← Back to branch summary

~ubuntu-branches/ubuntu/maverick/libtorrent-rasterbar/maverick

« back to all changes in this revision

Viewing changes to src/sha1.cpp

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Cristian Greco
  • Date: 2008-07-02 10:46:21 UTC
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20080702104621-jzx3pfke9lkcxfxn
Tags: upstream-0.13.1
Import upstream version 0.13.1

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
src/sha1.cpp
 
1
/*
 
2
SHA-1 C++ conversion
 
3
 
 
4
original version:
 
5
 
 
6
SHA-1 in C
 
7
By Steve Reid <sreid@sea-to-sky.net>
 
8
100% Public Domain
 
9
 
 
10
changelog at the end of the file.
 
11
*/
 
12
 
 
13
#include "libtorrent/pch.hpp"
 
14
 
 
15
#include <cstdio>
 
16
#include <cstring>
 
17
 
 
18
// if you don't want boost
 
19
// replace with
 
20
// #include <stdint.h>
 
21
 
 
22
#include <boost/cstdint.hpp>
 
23
using boost::uint32_t;
 
24
using boost::uint8_t;
 
25
 
 
26
#include "libtorrent/config.hpp"
 
27
 
 
28
struct TORRENT_EXPORT SHA_CTX
 
29
{
 
30
        uint32_t state[5];
 
31
        uint32_t count[2];
 
32
        uint8_t buffer[64];
 
33
};
 
34
 
 
35
TORRENT_EXPORT void SHA1_Init(SHA_CTX* context);
 
36
TORRENT_EXPORT void SHA1_Update(SHA_CTX* context, uint8_t const* data, uint32_t len);
 
37
TORRENT_EXPORT void SHA1_Final(uint8_t* digest, SHA_CTX* context);
 
38
 
 
39
namespace
 
40
{
 
41
        union CHAR64LONG16
 
42
        {
 
43
                uint8_t c[64];
 
44
                uint32_t l[16];
 
45
        };
 
46
 
 
47
#define rol(value, bits) (((value) << (bits)) | ((value) >> (32 - (bits))))
 
48
 
 
49
// blk0() and blk() perform the initial expand.
 
50
// I got the idea of expanding during the round function from SSLeay
 
51
        struct little_endian_blk0
 
52
        {
 
53
                static uint32_t apply(CHAR64LONG16* block, int i)
 
54
                {
 
55
                        return block->l[i] = (rol(block->l[i],24)&0xFF00FF00)
 
56
                                | (rol(block->l[i],8)&0x00FF00FF);
 
57
                }
 
58
        };
 
59
 
 
60
        struct big_endian_blk0
 
61
        {
 
62
                static uint32_t apply(CHAR64LONG16* block, int i)
 
63
                {
 
64
                        return  block->l[i];
 
65
                }
 
66
        };
 
67
 
 
68
 
 
69
#define blk(i) (block->l[i&15] = rol(block->l[(i+13)&15]^block->l[(i+8)&15] \
 
70
    ^block->l[(i+2)&15]^block->l[i&15],1))
 
71
 
 
72
// (R0+R1), R2, R3, R4 are the different operations used in SHA1
 
73
#define R0(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+BlkFun::apply(block, i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
 
74
#define R1(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
 
75
#define R2(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0x6ED9EBA1+rol(v,5);w=rol(w,30);
 
76
#define R3(v,w,x,y,z,i) z+=(((w|x)&y)|(w&x))+blk(i)+0x8F1BBCDC+rol(v,5);w=rol(w,30);
 
77
#define R4(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0xCA62C1D6+rol(v,5);w=rol(w,30);
 
78
 
 
79
        // Hash a single 512-bit block. This is the core of the algorithm.
 
80
        template <class BlkFun>
 
81
        void SHA1Transform(uint32_t state[5], uint8_t const buffer[64])
 
82
        {
 
83
                using namespace std;
 
84
                uint32_t a, b, c, d, e;
 
85
 
 
86
                CHAR64LONG16* block;
 
87
                uint8_t workspace[64];
 
88
                block = (CHAR64LONG16*)workspace;
 
89
                memcpy(block, buffer, 64);
 
90
 
 
91
                // Copy context->state[] to working vars
 
92
                a = state[0];
 
93
                b = state[1];
 
94
                c = state[2];
 
95
                d = state[3];
 
96
                e = state[4];
 
97
                // 4 rounds of 20 operations each. Loop unrolled.
 
98
                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);
 
99
                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);
 
100
                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);
 
101
                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);
 
102
                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);
 
103
                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);
 
104
                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);
 
105
                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);
 
106
                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);
 
107
                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);
 
108
                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);
 
109
                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);
 
110
                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);
 
111
                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);
 
112
                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);
 
113
                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);
 
114
                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);
 
115
                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);
 
116
                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);
 
117
                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);
 
118
                // Add the working vars back into context.state[]
 
119
                state[0] += a;
 
120
                state[1] += b;
 
121
                state[2] += c;
 
122
                state[3] += d;
 
123
                state[4] += e;
 
124
                // Wipe variables
 
125
                a = b = c = d = e = 0;
 
126
        }
 
127
 
 
128
        void SHAPrintContext(SHA_CTX *context, char *msg)
 
129
        {
 
130
                using namespace std;
 
131
                printf("%s (%d,%d) %x %x %x %x %x\n"
 
132
                        , msg, context->count[0], context->count[1]
 
133
                        , context->state[0], context->state[1]
 
134
                        , context->state[2], context->state[3]
 
135
                        , context->state[4]);
 
136
        }
 
137
 
 
138
        template <class BlkFun>
 
139
        void internal_update(SHA_CTX* context, uint8_t const* data, uint32_t len)
 
140
        {
 
141
                using namespace std;
 
142
                uint32_t i, j;  // JHB
 
143
 
 
144
#ifdef VERBOSE
 
145
                SHAPrintContext(context, "before");
 
146
#endif
 
147
                j = (context->count[0] >> 3) & 63;
 
148
                if ((context->count[0] += len << 3) < (len << 3)) context->count[1]++;
 
149
                context->count[1] += (len >> 29);
 
150
                if ((j + len) > 63)
 
151
                {
 
152
                        memcpy(&context->buffer[j], data, (i = 64-j));
 
153
                        SHA1Transform<BlkFun>(context->state, context->buffer);
 
154
                        for ( ; i + 63 < len; i += 64)
 
155
                        {
 
156
                                SHA1Transform<BlkFun>(context->state, &data[i]);
 
157
                        }
 
158
                        j = 0;
 
159
                }
 
160
                else
 
161
                {
 
162
                        i = 0;
 
163
                }
 
164
                memcpy(&context->buffer[j], &data[i], len - i);
 
165
#ifdef VERBOSE
 
166
                SHAPrintContext(context, "after ");
 
167
#endif
 
168
        }
 
169
 
 
170
        bool is_big_endian()
 
171
        {
 
172
                uint32_t test = 1;
 
173
                return *reinterpret_cast<uint8_t*>(&test) == 0;
 
174
        }
 
175
}
 
176
 
 
177
// SHA1Init - Initialize new context
 
178
 
 
179
void SHA1_Init(SHA_CTX* context)
 
180
{
 
181
    // SHA1 initialization constants
 
182
    context->state[0] = 0x67452301;
 
183
    context->state[1] = 0xEFCDAB89;
 
184
    context->state[2] = 0x98BADCFE;
 
185
    context->state[3] = 0x10325476;
 
186
    context->state[4] = 0xC3D2E1F0;
 
187
    context->count[0] = context->count[1] = 0;
 
188
}
 
189
 
 
190
 
 
191
// Run your data through this.
 
192
 
 
193
void SHA1_Update(SHA_CTX* context, uint8_t const* data, uint32_t len)
 
194
{
 
195
#if defined __BIG_ENDIAN__
 
196
        internal_update<big_endian_blk0>(context, data, len);
 
197
#elif defined LITTLE_ENDIAN
 
198
        internal_update<little_endian_blk0>(context, data, len);
 
199
#else
 
200
        // select different functions depending on endianess
 
201
        // and figure out the endianess runtime
 
202
        if (is_big_endian())
 
203
                internal_update<big_endian_blk0>(context, data, len);
 
204
        else
 
205
                internal_update<little_endian_blk0>(context, data, len);
 
206
#endif
 
207
}
 
208
 
 
209
 
 
210
// Add padding and return the message digest.
 
211
 
 
212
void SHA1_Final(uint8_t* digest, SHA_CTX* context)
 
213
{
 
214
        uint8_t finalcount[8];
 
215
 
 
216
        for (uint32_t i = 0; i < 8; ++i)
 
217
        {
 
218
                // Endian independent
 
219
                finalcount[i] = static_cast<uint8_t>(
 
220
                        (context->count[(i >= 4 ? 0 : 1)]
 
221
                        >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);
 
222
        }
 
223
 
 
224
        SHA1_Update(context, (uint8_t const*)"\200", 1);
 
225
        while ((context->count[0] & 504) != 448)
 
226
                SHA1_Update(context, (uint8_t const*)"\0", 1);
 
227
        SHA1_Update(context, finalcount, 8);  // Should cause a SHA1Transform()
 
228
 
 
229
        for (uint32_t i = 0; i < 20; ++i)
 
230
        {
 
231
                digest[i] = static_cast<unsigned char>(
 
232
                        (context->state[i>>2] >> ((3-(i & 3)) * 8) ) & 255);
 
233
        }
 
234
}
 
235
  
 
236
/************************************************************
 
237
 
 
238
-----------------
 
239
Modified 7/98 
 
240
By James H. Brown <jbrown@burgoyne.com>
 
241
Still 100% Public Domain
 
242
 
 
243
Corrected a problem which generated improper hash values on 16 bit machines
 
244
Routine SHA1Update changed from
 
245
        void SHA1Update(SHA1_CTX* context, unsigned char* data, unsigned int
 
246
len)
 
247
to
 
248
        void SHA1Update(SHA1_CTX* context, unsigned char* data, unsigned
 
249
long len)
 
250
 
 
251
The 'len' parameter was declared an int which works fine on 32 bit machines.
 
252
However, on 16 bit machines an int is too small for the shifts being done
 
253
against
 
254
it.  This caused the hash function to generate incorrect values if len was
 
255
greater than 8191 (8K - 1) due to the 'len << 3' on line 3 of SHA1Update().
 
256
 
 
257
Since the file IO in main() reads 16K at a time, any file 8K or larger would
 
258
be guaranteed to generate the wrong hash (e.g. Test Vector #3, a million
 
259
"a"s).
 
260
 
 
261
I also changed the declaration of variables i & j in SHA1Update to 
 
262
unsigned long from unsigned int for the same reason.
 
263
 
 
264
These changes should make no difference to any 32 bit implementations since
 
265
an
 
266
int and a long are the same size in those environments.
 
267
 
 
268
--
 
269
I also corrected a few compiler warnings generated by Borland C.
 
270
1. Added #include <process.h> for exit() prototype
 
271
2. Removed unused variable 'j' in SHA1Final
 
272
3. Changed exit(0) to return(0) at end of main.
 
273
 
 
274
ALL changes I made can be located by searching for comments containing 'JHB'
 
275
-----------------
 
276
Modified 8/98
 
277
By Steve Reid <sreid@sea-to-sky.net>
 
278
Still 100% public domain
 
279
 
 
280
1- Removed #include <process.h> and used return() instead of exit()
 
281
2- Fixed overwriting of finalcount in SHA1Final() (discovered by Chris Hall)
 
282
3- Changed email address from steve@edmweb.com to sreid@sea-to-sky.net
 
283
 
 
284
-----------------
 
285
Modified 4/01
 
286
By Saul Kravitz <Saul.Kravitz@celera.com>
 
287
Still 100% PD
 
288
Modified to run on Compaq Alpha hardware.  
 
289
 
 
290
-----------------
 
291
Converted to C++ 6/04
 
292
By Arvid Norberg <arvidn@sourceforge.net>
 
293
1- made the input buffer const, and made the
 
294
   previous SHA1HANDSOFF implicit
 
295
2- uses C99 types with size guarantees
 
296
   from boost
 
297
3- if none of __BIG_ENDIAN__ or LITTLE_ENDIAN
 
298
   are defined, endianess is determined
 
299
   at runtime. templates are used to duplicate
 
300
   the transform function for each endianess
 
301
4- using anonymous namespace to avoid external
 
302
   linkage on internal functions
 
303
5- using standard C++ includes
 
304
6- made API compatible with openssl
 
305
 
 
306
still 100% PD
 
307
*/
 
308
 
 
309
/*
 
310
Test Vectors (from FIPS PUB 180-1)
 
311
"abc"
 
312
  A9993E36 4706816A BA3E2571 7850C26C 9CD0D89D
 
313
"abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq"
 
314
  84983E44 1C3BD26E BAAE4AA1 F95129E5 E54670F1
 
315
A million repetitions of "a"
 
316
  34AA973C D4C4DAA4 F61EEB2B DBAD2731 6534016F
 
317
*/