mm: strictly nested kmap_atomic()
[linux-2.6.git] / crypto / md5.c
1 /* 
2  * Cryptographic API.
3  *
4  * MD5 Message Digest Algorithm (RFC1321).
5  *
6  * Derived from cryptoapi implementation, originally based on the
7  * public domain implementation written by Colin Plumb in 1993.
8  *
9  * Copyright (c) Cryptoapi developers.
10  * Copyright (c) 2002 James Morris <jmorris@intercode.com.au>
11  * 
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
13  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
14  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option) 
15  * any later version.
16  *
17  */
18 #include <crypto/internal/hash.h>
19 #include <crypto/md5.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/module.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/types.h>
24 #include <asm/byteorder.h>
25
26 #define F1(x, y, z)     (z ^ (x & (y ^ z)))
27 #define F2(x, y, z)     F1(z, x, y)
28 #define F3(x, y, z)     (x ^ y ^ z)
29 #define F4(x, y, z)     (y ^ (x | ~z))
30
31 #define MD5STEP(f, w, x, y, z, in, s) \
32         (w += f(x, y, z) + in, w = (w<<s | w>>(32-s)) + x)
33
34 static void md5_transform(u32 *hash, u32 const *in)
35 {
36         u32 a, b, c, d;
37
38         a = hash[0];
39         b = hash[1];
40         c = hash[2];
41         d = hash[3];
42
43         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[0] + 0xd76aa478, 7);
44         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[1] + 0xe8c7b756, 12);
45         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[2] + 0x242070db, 17);
46         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[3] + 0xc1bdceee, 22);
47         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[4] + 0xf57c0faf, 7);
48         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[5] + 0x4787c62a, 12);
49         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[6] + 0xa8304613, 17);
50         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[7] + 0xfd469501, 22);
51         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[8] + 0x698098d8, 7);
52         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[9] + 0x8b44f7af, 12);
53         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[10] + 0xffff5bb1, 17);
54         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[11] + 0x895cd7be, 22);
55         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[12] + 0x6b901122, 7);
56         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[13] + 0xfd987193, 12);
57         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[14] + 0xa679438e, 17);
58         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[15] + 0x49b40821, 22);
59
60         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[1] + 0xf61e2562, 5);
61         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[6] + 0xc040b340, 9);
62         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[11] + 0x265e5a51, 14);
63         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[0] + 0xe9b6c7aa, 20);
64         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[5] + 0xd62f105d, 5);
65         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[10] + 0x02441453, 9);
66         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[15] + 0xd8a1e681, 14);
67         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[4] + 0xe7d3fbc8, 20);
68         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[9] + 0x21e1cde6, 5);
69         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[14] + 0xc33707d6, 9);
70         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[3] + 0xf4d50d87, 14);
71         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[8] + 0x455a14ed, 20);
72         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[13] + 0xa9e3e905, 5);
73         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[2] + 0xfcefa3f8, 9);
74         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[7] + 0x676f02d9, 14);
75         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[12] + 0x8d2a4c8a, 20);
76
77         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[5] + 0xfffa3942, 4);
78         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[8] + 0x8771f681, 11);
79         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[11] + 0x6d9d6122, 16);
80         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[14] + 0xfde5380c, 23);
81         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[1] + 0xa4beea44, 4);
82         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[4] + 0x4bdecfa9, 11);
83         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[7] + 0xf6bb4b60, 16);
84         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[10] + 0xbebfbc70, 23);
85         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[13] + 0x289b7ec6, 4);
86         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[0] + 0xeaa127fa, 11);
87         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[3] + 0xd4ef3085, 16);
88         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[6] + 0x04881d05, 23);
89         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[9] + 0xd9d4d039, 4);
90         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[12] + 0xe6db99e5, 11);
91         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[15] + 0x1fa27cf8, 16);
92         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[2] + 0xc4ac5665, 23);
93
94         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[0] + 0xf4292244, 6);
95         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[7] + 0x432aff97, 10);
96         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[14] + 0xab9423a7, 15);
97         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[5] + 0xfc93a039, 21);
98         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[12] + 0x655b59c3, 6);
99         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[3] + 0x8f0ccc92, 10);
100         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[10] + 0xffeff47d, 15);
101         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[1] + 0x85845dd1, 21);
102         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[8] + 0x6fa87e4f, 6);
103         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[15] + 0xfe2ce6e0, 10);
104         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[6] + 0xa3014314, 15);
105         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[13] + 0x4e0811a1, 21);
106         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[4] + 0xf7537e82, 6);
107         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[11] + 0xbd3af235, 10);
108         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[2] + 0x2ad7d2bb, 15);
109         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[9] + 0xeb86d391, 21);
110
111         hash[0] += a;
112         hash[1] += b;
113         hash[2] += c;
114         hash[3] += d;
115 }
116
117 /* XXX: this stuff can be optimized */
118 static inline void le32_to_cpu_array(u32 *buf, unsigned int words)
119 {
120         while (words--) {
121                 __le32_to_cpus(buf);
122                 buf++;
123         }
124 }
125
126 static inline void cpu_to_le32_array(u32 *buf, unsigned int words)
127 {
128         while (words--) {
129                 __cpu_to_le32s(buf);
130                 buf++;
131         }
132 }
133
134 static inline void md5_transform_helper(struct md5_state *ctx)
135 {
136         le32_to_cpu_array(ctx->block, sizeof(ctx->block) / sizeof(u32));
137         md5_transform(ctx->hash, ctx->block);
138 }
139
140 static int md5_init(struct shash_desc *desc)
141 {
142         struct md5_state *mctx = shash_desc_ctx(desc);
143
144         mctx->hash[0] = 0x67452301;
145         mctx->hash[1] = 0xefcdab89;
146         mctx->hash[2] = 0x98badcfe;
147         mctx->hash[3] = 0x10325476;
148         mctx->byte_count = 0;
149
150         return 0;
151 }
152
153 static int md5_update(struct shash_desc *desc, const u8 *data, unsigned int len)
154 {
155         struct md5_state *mctx = shash_desc_ctx(desc);
156         const u32 avail = sizeof(mctx->block) - (mctx->byte_count & 0x3f);
157
158         mctx->byte_count += len;
159
160         if (avail > len) {
161                 memcpy((char *)mctx->block + (sizeof(mctx->block) - avail),
162                        data, len);
163                 return 0;
164         }
165
166         memcpy((char *)mctx->block + (sizeof(mctx->block) - avail),
167                data, avail);
168
169         md5_transform_helper(mctx);
170         data += avail;
171         len -= avail;
172
173         while (len >= sizeof(mctx->block)) {
174                 memcpy(mctx->block, data, sizeof(mctx->block));
175                 md5_transform_helper(mctx);
176                 data += sizeof(mctx->block);
177                 len -= sizeof(mctx->block);
178         }
179
180         memcpy(mctx->block, data, len);
181
182         return 0;
183 }
184
185 static int md5_final(struct shash_desc *desc, u8 *out)
186 {
187         struct md5_state *mctx = shash_desc_ctx(desc);
188         const unsigned int offset = mctx->byte_count & 0x3f;
189         char *p = (char *)mctx->block + offset;
190         int padding = 56 - (offset + 1);
191
192         *p++ = 0x80;
193         if (padding < 0) {
194                 memset(p, 0x00, padding + sizeof (u64));
195                 md5_transform_helper(mctx);
196                 p = (char *)mctx->block;
197                 padding = 56;
198         }
199
200         memset(p, 0, padding);
201         mctx->block[14] = mctx->byte_count << 3;
202         mctx->block[15] = mctx->byte_count >> 29;
203         le32_to_cpu_array(mctx->block, (sizeof(mctx->block) -
204                           sizeof(u64)) / sizeof(u32));
205         md5_transform(mctx->hash, mctx->block);
206         cpu_to_le32_array(mctx->hash, sizeof(mctx->hash) / sizeof(u32));
207         memcpy(out, mctx->hash, sizeof(mctx->hash));
208         memset(mctx, 0, sizeof(*mctx));
209
210         return 0;
211 }
212
213 static int md5_export(struct shash_desc *desc, void *out)
214 {
215         struct md5_state *ctx = shash_desc_ctx(desc);
216
217         memcpy(out, ctx, sizeof(*ctx));
218         return 0;
219 }
220
221 static int md5_import(struct shash_desc *desc, const void *in)
222 {
223         struct md5_state *ctx = shash_desc_ctx(desc);
224
225         memcpy(ctx, in, sizeof(*ctx));
226         return 0;
227 }
228
229 static struct shash_alg alg = {
230         .digestsize     =       MD5_DIGEST_SIZE,
231         .init           =       md5_init,
232         .update         =       md5_update,
233         .final          =       md5_final,
234         .export         =       md5_export,
235         .import         =       md5_import,
236         .descsize       =       sizeof(struct md5_state),
237         .statesize      =       sizeof(struct md5_state),
238         .base           =       {
239                 .cra_name       =       "md5",
240                 .cra_flags      =       CRYPTO_ALG_TYPE_SHASH,
241                 .cra_blocksize  =       MD5_HMAC_BLOCK_SIZE,
242                 .cra_module     =       THIS_MODULE,
243         }
244 };
245
246 static int __init md5_mod_init(void)
247 {
248         return crypto_register_shash(&alg);
249 }
250
251 static void __exit md5_mod_fini(void)
252 {
253         crypto_unregister_shash(&alg);
254 }
255
256 module_init(md5_mod_init);
257 module_exit(md5_mod_fini);
258
259 MODULE_LICENSE("GPL");
260 MODULE_DESCRIPTION("MD5 Message Digest Algorithm");