lib/mdfour.c

   1 /*
   2    Unix SMB/Netbios implementation.
   3    Version 1.9.
   4    a implementation of MD4 designed for use in the SMB authentication protocol
   5    Copyright (C) Andrew Tridgell 1997-1998.
   6
   7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10    (at your option) any later version.
  11
  12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15    GNU General Public License for more details.
  16
  17    You should have received a copy of the GNU General Public License
  18    along with this program; if not, write to the Free Software
  19    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20 */
  21
  22 #include "rsync.h"
  23
  24 /* NOTE: This code makes no attempt to be fast!
  25
  26    It assumes that a int is at least 32 bits long
  27 */
  28
  29 static struct mdfour *m;
  30
  31 #define F(X,Y,Z) (((X)&(Y)) | ((~(X))&(Z)))
  32 #define G(X,Y,Z) (((X)&(Y)) | ((X)&(Z)) | ((Y)&(Z)))
  33 #define H(X,Y,Z) ((X)^(Y)^(Z))
  34 #ifdef LARGE_INT32
  35 #define lshift(x,s) ((((x)<<(s))&0xFFFFFFFF) | (((x)>>(32-(s)))&0xFFFFFFFF))
  36 #else
  37 #define lshift(x,s) (((x)<<(s)) | ((x)>>(32-(s))))
  38 #endif
  39
  40 #define ROUND1(a,b,c,d,k,s) a = lshift((uint32)(a + F(b,c,d) + X[k]), s)
  41 #define ROUND2(a,b,c,d,k,s) a = lshift((uint32)(a + G(b,c,d) + X[k] + 0x5A827999),s)
  42 #define ROUND3(a,b,c,d,k,s) a = lshift((uint32)(a + H(b,c,d) + X[k] + 0x6ED9EBA1),s)
  43
  44 /* this applies md4 to 64 byte chunks */
  45 static void mdfour64(uint32 *M)
  46 {
  47         int j;
  48         uint32 AA, BB, CC, DD;
  49         uint32 X[16];
  50         uint32 A,B,C,D;
  51
  52         for (j=0;j<16;j++)
  53                 X[j] = M[j];
  54
  55         A = m->A; B = m->B; C = m->C; D = m->D;
  56         AA = A; BB = B; CC = C; DD = D;
  57
  58         ROUND1(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  1,  7);
  59         ROUND1(C,D,A,B,  2, 11);  ROUND1(B,C,D,A,  3, 19);
  60         ROUND1(A,B,C,D,  4,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  5,  7);
  61         ROUND1(C,D,A,B,  6, 11);  ROUND1(B,C,D,A,  7, 19);
  62         ROUND1(A,B,C,D,  8,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  9,  7);
  63         ROUND1(C,D,A,B, 10, 11);  ROUND1(B,C,D,A, 11, 19);
  64         ROUND1(A,B,C,D, 12,  3);  ROUND1(D,A,B,C, 13,  7);
  65         ROUND1(C,D,A,B, 14, 11);  ROUND1(B,C,D,A, 15, 19);
  66
  67         ROUND2(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  4,  5);
  68         ROUND2(C,D,A,B,  8,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 12, 13);
  69         ROUND2(A,B,C,D,  1,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  5,  5);
  70         ROUND2(C,D,A,B,  9,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 13, 13);
  71         ROUND2(A,B,C,D,  2,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  6,  5);
  72         ROUND2(C,D,A,B, 10,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 14, 13);
  73         ROUND2(A,B,C,D,  3,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  7,  5);
  74         ROUND2(C,D,A,B, 11,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 15, 13);
  75
  76         ROUND3(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND3(D,A,B,C,  8,  9);
  77         ROUND3(C,D,A,B,  4, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 12, 15);
  78         ROUND3(A,B,C,D,  2,  3);  ROUND3(D,A,B,C, 10,  9);
  79         ROUND3(C,D,A,B,  6, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 14, 15);
  80         ROUND3(A,B,C,D,  1,  3);  ROUND3(D,A,B,C,  9,  9);
  81         ROUND3(C,D,A,B,  5, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 13, 15);
  82         ROUND3(A,B,C,D,  3,  3);  ROUND3(D,A,B,C, 11,  9);
  83         ROUND3(C,D,A,B,  7, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 15, 15);
  84
  85         A += AA; B += BB; C += CC; D += DD;
  86
  87 #ifdef LARGE_INT32
  88         A &= 0xFFFFFFFF; B &= 0xFFFFFFFF;
  89         C &= 0xFFFFFFFF; D &= 0xFFFFFFFF;
  90 #endif
  91
  92         for (j=0;j<16;j++)
  93                 X[j] = 0;
  94
  95         m->A = A; m->B = B; m->C = C; m->D = D;
  96 }
  97
  98 static void copy64(uint32 *M, unsigned char *in)
  99 {
 100         int i;
 101
 102         for (i=0;i<16;i++)
 103                 M[i] = (in[i*4+3]<<24) | (in[i*4+2]<<16) |
 104                         (in[i*4+1]<<8) | (in[i*4+0]<<0);
 105 }
 106
 107 static void copy4(unsigned char *out,uint32 x)
 108 {
 109         out[0] = x&0xFF;
 110         out[1] = (x>>8)&0xFF;
 111         out[2] = (x>>16)&0xFF;
 112         out[3] = (x>>24)&0xFF;
 113 }
 114
 115 void mdfour_begin(struct mdfour *md)
 116 {
 117         md->A = 0x67452301;
 118         md->B = 0xefcdab89;
 119         md->C = 0x98badcfe;
 120         md->D = 0x10325476;
 121         md->totalN = 0;
 122 }
 123
 124
 125 static void mdfour_tail(unsigned char *in, int n)
 126 {
 127         unsigned char buf[128];
 128         uint32 M[16];
 129         uint32 b;
 130
 131         m->totalN += n;
 132
 133         b = m->totalN * 8;
 134
 135         memset(buf, 0, 128);
 136         if (n) memcpy(buf, in, n);
 137         buf[n] = 0x80;
 138
 139         if (n <= 55) {
 140                 copy4(buf+56, b);
 141                 copy64(M, buf);
 142                 mdfour64(M);
 143         } else {
 144                 copy4(buf+120, b);
 145                 copy64(M, buf);
 146                 mdfour64(M);
 147                 copy64(M, buf+64);
 148                 mdfour64(M);
 149         }
 150 }
 151
 152 void mdfour_update(struct mdfour *md, unsigned char *in, int n)
 153 {
 154         uint32 M[16];
 155
 156         if (n == 0) mdfour_tail(in, n);
 157
 158         m = md;
 159
 160         while (n >= 64) {
 161                 copy64(M, in);
 162                 mdfour64(M);
 163                 in += 64;
 164                 n -= 64;
 165                 m->totalN += 64;
 166         }
 167
 168         if (n) mdfour_tail(in, n);
 169 }
 170
 171
 172 void mdfour_result(struct mdfour *md, unsigned char *out)
 173 {
 174         m = md;
 175
 176         copy4(out, m->A);
 177         copy4(out+4, m->B);
 178         copy4(out+8, m->C);
 179         copy4(out+12, m->D);
 180 }
 181
 182
 183 void mdfour(unsigned char *out, unsigned char *in, int n)
 184 {
 185         struct mdfour md;
 186         mdfour_begin(&md);
 187         mdfour_update(&md, in, n);
 188         mdfour_result(&md, out);
 189 }
 190
 191 #ifdef TEST_MDFOUR
 192 static void file_checksum1(char *fname)
 193 {
 194         int fd, i;
 195         struct mdfour md;
 196         unsigned char buf[64*1024], sum[16];
 197
 198         fd = open(fname,O_RDONLY);
 199         if (fd == -1) {
 200                 perror("fname");
 201                 exit(1);
 202         }
 203
 204         mdfour_begin(&md);
 205
 206         while (1) {
 207                 int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
 208                 if (n <= 0) break;
 209                 mdfour_update(&md, buf, n);
 210         }
 211
 212         close(fd);
 213
 214         mdfour_result(&md, sum);
 215
 216         for (i=0;i<16;i++)
 217                 printf("%02X", sum[i]);
 218         printf("\n");
 219 }
 220
 221 #if 0
 222 #include "../md4.h"
 223
 224 static void file_checksum2(char *fname)
 225 {
 226         int fd, i;
 227         MDstruct md;
 228         unsigned char buf[64], sum[16];
 229
 230         fd = open(fname,O_RDONLY);
 231         if (fd == -1) {
 232                 perror("fname");
 233                 exit(1);
 234         }
 235
 236         MDbegin(&md);
 237
 238         while (1) {
 239                 int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
 240                 if (n <= 0) break;
 241                 MDupdate(&md, buf, n*8);
 242         }
 243
 244         if (!md.done) {
 245                 MDupdate(&md, buf, 0);
 246         }
 247
 248         close(fd);
 249
 250         memcpy(sum, md.buffer, 16);
 251
 252         for (i=0;i<16;i++)
 253                 printf("%02X", sum[i]);
 254         printf("\n");
 255 }
 256 #endif
 257
 258  int main(int argc, char *argv[])
 259 {
 260         file_checksum1(argv[1]);
 261 #if 0
 262         file_checksum2(argv[1]);
 263 #endif
 264         return 0;
 265 }
 266 #endif