Merge branch 'async' of macbook:git/btrfs-unstable
[linux-2.6.git] / crypto / md4.c
1 /* 
2  * Cryptographic API.
3  *
4  * MD4 Message Digest Algorithm (RFC1320).
5  *
6  * Implementation derived from Andrew Tridgell and Steve French's
7  * CIFS MD4 implementation, and the cryptoapi implementation
8  * originally based on the public domain implementation written
9  * by Colin Plumb in 1993.
10  *
11  * Copyright (c) Andrew Tridgell 1997-1998.
12  * Modified by Steve French (sfrench@us.ibm.com) 2002
13  * Copyright (c) Cryptoapi developers.
14  * Copyright (c) 2002 David S. Miller (davem@redhat.com)
15  * Copyright (c) 2002 James Morris <jmorris@intercode.com.au>
16  *
17  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
18  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
19  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
20  * (at your option) any later version.
21  *
22  */
23 #include <crypto/internal/hash.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/kernel.h>
26 #include <linux/string.h>
27 #include <linux/types.h>
28 #include <asm/byteorder.h>
29
30 #define MD4_DIGEST_SIZE         16
31 #define MD4_HMAC_BLOCK_SIZE     64
32 #define MD4_BLOCK_WORDS         16
33 #define MD4_HASH_WORDS          4
34
35 struct md4_ctx {
36         u32 hash[MD4_HASH_WORDS];
37         u32 block[MD4_BLOCK_WORDS];
38         u64 byte_count;
39 };
40
41 static inline u32 lshift(u32 x, unsigned int s)
42 {
43         x &= 0xFFFFFFFF;
44         return ((x << s) & 0xFFFFFFFF) | (x >> (32 - s));
45 }
46
47 static inline u32 F(u32 x, u32 y, u32 z)
48 {
49         return (x & y) | ((~x) & z);
50 }
51
52 static inline u32 G(u32 x, u32 y, u32 z)
53 {
54         return (x & y) | (x & z) | (y & z);
55 }
56
57 static inline u32 H(u32 x, u32 y, u32 z)
58 {
59         return x ^ y ^ z;
60 }
61
62 #define ROUND1(a,b,c,d,k,s) (a = lshift(a + F(b,c,d) + k, s))
63 #define ROUND2(a,b,c,d,k,s) (a = lshift(a + G(b,c,d) + k + (u32)0x5A827999,s))
64 #define ROUND3(a,b,c,d,k,s) (a = lshift(a + H(b,c,d) + k + (u32)0x6ED9EBA1,s))
65
66 /* XXX: this stuff can be optimized */
67 static inline void le32_to_cpu_array(u32 *buf, unsigned int words)
68 {
69         while (words--) {
70                 __le32_to_cpus(buf);
71                 buf++;
72         }
73 }
74
75 static inline void cpu_to_le32_array(u32 *buf, unsigned int words)
76 {
77         while (words--) {
78                 __cpu_to_le32s(buf);
79                 buf++;
80         }
81 }
82
83 static void md4_transform(u32 *hash, u32 const *in)
84 {
85         u32 a, b, c, d;
86
87         a = hash[0];
88         b = hash[1];
89         c = hash[2];
90         d = hash[3];
91
92         ROUND1(a, b, c, d, in[0], 3);
93         ROUND1(d, a, b, c, in[1], 7);
94         ROUND1(c, d, a, b, in[2], 11);
95         ROUND1(b, c, d, a, in[3], 19);
96         ROUND1(a, b, c, d, in[4], 3);
97         ROUND1(d, a, b, c, in[5], 7);
98         ROUND1(c, d, a, b, in[6], 11);
99         ROUND1(b, c, d, a, in[7], 19);
100         ROUND1(a, b, c, d, in[8], 3);
101         ROUND1(d, a, b, c, in[9], 7);
102         ROUND1(c, d, a, b, in[10], 11);
103         ROUND1(b, c, d, a, in[11], 19);
104         ROUND1(a, b, c, d, in[12], 3);
105         ROUND1(d, a, b, c, in[13], 7);
106         ROUND1(c, d, a, b, in[14], 11);
107         ROUND1(b, c, d, a, in[15], 19);
108
109         ROUND2(a, b, c, d,in[ 0], 3);
110         ROUND2(d, a, b, c, in[4], 5);
111         ROUND2(c, d, a, b, in[8], 9);
112         ROUND2(b, c, d, a, in[12], 13);
113         ROUND2(a, b, c, d, in[1], 3);
114         ROUND2(d, a, b, c, in[5], 5);
115         ROUND2(c, d, a, b, in[9], 9);
116         ROUND2(b, c, d, a, in[13], 13);
117         ROUND2(a, b, c, d, in[2], 3);
118         ROUND2(d, a, b, c, in[6], 5);
119         ROUND2(c, d, a, b, in[10], 9);
120         ROUND2(b, c, d, a, in[14], 13);
121         ROUND2(a, b, c, d, in[3], 3);
122         ROUND2(d, a, b, c, in[7], 5);
123         ROUND2(c, d, a, b, in[11], 9);
124         ROUND2(b, c, d, a, in[15], 13);
125
126         ROUND3(a, b, c, d,in[ 0], 3);
127         ROUND3(d, a, b, c, in[8], 9);
128         ROUND3(c, d, a, b, in[4], 11);
129         ROUND3(b, c, d, a, in[12], 15);
130         ROUND3(a, b, c, d, in[2], 3);
131         ROUND3(d, a, b, c, in[10], 9);
132         ROUND3(c, d, a, b, in[6], 11);
133         ROUND3(b, c, d, a, in[14], 15);
134         ROUND3(a, b, c, d, in[1], 3);
135         ROUND3(d, a, b, c, in[9], 9);
136         ROUND3(c, d, a, b, in[5], 11);
137         ROUND3(b, c, d, a, in[13], 15);
138         ROUND3(a, b, c, d, in[3], 3);
139         ROUND3(d, a, b, c, in[11], 9);
140         ROUND3(c, d, a, b, in[7], 11);
141         ROUND3(b, c, d, a, in[15], 15);
142
143         hash[0] += a;
144         hash[1] += b;
145         hash[2] += c;
146         hash[3] += d;
147 }
148
149 static inline void md4_transform_helper(struct md4_ctx *ctx)
150 {
151         le32_to_cpu_array(ctx->block, ARRAY_SIZE(ctx->block));
152         md4_transform(ctx->hash, ctx->block);
153 }
154
155 static int md4_init(struct shash_desc *desc)
156 {
157         struct md4_ctx *mctx = shash_desc_ctx(desc);
158
159         mctx->hash[0] = 0x67452301;
160         mctx->hash[1] = 0xefcdab89;
161         mctx->hash[2] = 0x98badcfe;
162         mctx->hash[3] = 0x10325476;
163         mctx->byte_count = 0;
164
165         return 0;
166 }
167
168 static int md4_update(struct shash_desc *desc, const u8 *data, unsigned int len)
169 {
170         struct md4_ctx *mctx = shash_desc_ctx(desc);
171         const u32 avail = sizeof(mctx->block) - (mctx->byte_count & 0x3f);
172
173         mctx->byte_count += len;
174
175         if (avail > len) {
176                 memcpy((char *)mctx->block + (sizeof(mctx->block) - avail),
177                        data, len);
178                 return 0;
179         }
180
181         memcpy((char *)mctx->block + (sizeof(mctx->block) - avail),
182                data, avail);
183
184         md4_transform_helper(mctx);
185         data += avail;
186         len -= avail;
187
188         while (len >= sizeof(mctx->block)) {
189                 memcpy(mctx->block, data, sizeof(mctx->block));
190                 md4_transform_helper(mctx);
191                 data += sizeof(mctx->block);
192                 len -= sizeof(mctx->block);
193         }
194
195         memcpy(mctx->block, data, len);
196
197         return 0;
198 }
199
200 static int md4_final(struct shash_desc *desc, u8 *out)
201 {
202         struct md4_ctx *mctx = shash_desc_ctx(desc);
203         const unsigned int offset = mctx->byte_count & 0x3f;
204         char *p = (char *)mctx->block + offset;
205         int padding = 56 - (offset + 1);
206
207         *p++ = 0x80;
208         if (padding < 0) {
209                 memset(p, 0x00, padding + sizeof (u64));
210                 md4_transform_helper(mctx);
211                 p = (char *)mctx->block;
212                 padding = 56;
213         }
214
215         memset(p, 0, padding);
216         mctx->block[14] = mctx->byte_count << 3;
217         mctx->block[15] = mctx->byte_count >> 29;
218         le32_to_cpu_array(mctx->block, (sizeof(mctx->block) -
219                           sizeof(u64)) / sizeof(u32));
220         md4_transform(mctx->hash, mctx->block);
221         cpu_to_le32_array(mctx->hash, ARRAY_SIZE(mctx->hash));
222         memcpy(out, mctx->hash, sizeof(mctx->hash));
223         memset(mctx, 0, sizeof(*mctx));
224
225         return 0;
226 }
227
228 static struct shash_alg alg = {
229         .digestsize     =       MD4_DIGEST_SIZE,
230         .init           =       md4_init,
231         .update         =       md4_update,
232         .final          =       md4_final,
233         .descsize       =       sizeof(struct md4_ctx),
234         .base           =       {
235                 .cra_name       =       "md4",
236                 .cra_flags      =       CRYPTO_ALG_TYPE_SHASH,
237                 .cra_blocksize  =       MD4_HMAC_BLOCK_SIZE,
238                 .cra_module     =       THIS_MODULE,
239         }
240 };
241
242 static int __init md4_mod_init(void)
243 {
244         return crypto_register_shash(&alg);
245 }
246
247 static void __exit md4_mod_fini(void)
248 {
249         crypto_unregister_shash(&alg);
250 }
251
252 module_init(md4_mod_init);
253 module_exit(md4_mod_fini);
254
255 MODULE_LICENSE("GPL");
256 MODULE_DESCRIPTION("MD4 Message Digest Algorithm");
257