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 static uint32 F(uint32 X, uint32 Y, uint32 Z)
  32 {
  33         return (X&Y) | ((~X)&Z);
  34 }
  35
  36 static uint32 G(uint32 X, uint32 Y, uint32 Z)
  37 {
  38         return (X&Y) | (X&Z) | (Y&Z);
  39 }
  40
  41 static uint32 H(uint32 X, uint32 Y, uint32 Z)
  42 {
  43         return X^Y^Z;
  44 }
  45
  46 static uint32 lshift(uint32 x, int s)
  47 {
  48         x &= 0xFFFFFFFF;
  49         return ((x<<s)&0xFFFFFFFF) | (x>>(32-s));
  50 }
  51
  52 #define ROUND1(a,b,c,d,k,s) a = lshift(a + F(b,c,d) + X[k], s)
  53 #define ROUND2(a,b,c,d,k,s) a = lshift(a + G(b,c,d) + X[k] + (uint32)0x5A827999,s)
  54 #define ROUND3(a,b,c,d,k,s) a = lshift(a + H(b,c,d) + X[k] + (uint32)0x6ED9EBA1,s)
  55
  56 /* this applies md4 to 64 byte chunks */
  57 static void mdfour64(uint32 *M)
  58 {
  59         int j;
  60         uint32 AA, BB, CC, DD;
  61         uint32 X[16];
  62         uint32 A,B,C,D;
  63
  64         for (j=0;j<16;j++)
  65                 X[j] = M[j];
  66
  67         A = m->A; B = m->B; C = m->C; D = m->D;
  68         AA = A; BB = B; CC = C; DD = D;
  69
  70         ROUND1(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  1,  7);
  71         ROUND1(C,D,A,B,  2, 11);  ROUND1(B,C,D,A,  3, 19);
  72         ROUND1(A,B,C,D,  4,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  5,  7);
  73         ROUND1(C,D,A,B,  6, 11);  ROUND1(B,C,D,A,  7, 19);
  74         ROUND1(A,B,C,D,  8,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  9,  7);
  75         ROUND1(C,D,A,B, 10, 11);  ROUND1(B,C,D,A, 11, 19);
  76         ROUND1(A,B,C,D, 12,  3);  ROUND1(D,A,B,C, 13,  7);
  77         ROUND1(C,D,A,B, 14, 11);  ROUND1(B,C,D,A, 15, 19);
  78
  79         ROUND2(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  4,  5);
  80         ROUND2(C,D,A,B,  8,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 12, 13);
  81         ROUND2(A,B,C,D,  1,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  5,  5);
  82         ROUND2(C,D,A,B,  9,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 13, 13);
  83         ROUND2(A,B,C,D,  2,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  6,  5);
  84         ROUND2(C,D,A,B, 10,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 14, 13);
  85         ROUND2(A,B,C,D,  3,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  7,  5);
  86         ROUND2(C,D,A,B, 11,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 15, 13);
  87
  88         ROUND3(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND3(D,A,B,C,  8,  9);
  89         ROUND3(C,D,A,B,  4, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 12, 15);
  90         ROUND3(A,B,C,D,  2,  3);  ROUND3(D,A,B,C, 10,  9);
  91         ROUND3(C,D,A,B,  6, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 14, 15);
  92         ROUND3(A,B,C,D,  1,  3);  ROUND3(D,A,B,C,  9,  9);
  93         ROUND3(C,D,A,B,  5, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 13, 15);
  94         ROUND3(A,B,C,D,  3,  3);  ROUND3(D,A,B,C, 11,  9);
  95         ROUND3(C,D,A,B,  7, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 15, 15);
  96
  97         A += AA; B += BB; C += CC; D += DD;
  98
  99         A &= 0xFFFFFFFF; B &= 0xFFFFFFFF;
 100         C &= 0xFFFFFFFF; D &= 0xFFFFFFFF;
 101
 102         for (j=0;j<16;j++)
 103                 X[j] = 0;
 104
 105         m->A = A; m->B = B; m->C = C; m->D = D;
 106 }
 107
 108 static void copy64(uint32 *M, unsigned char *in)
 109 {
 110         int i;
 111
 112         for (i=0;i<16;i++)
 113                 M[i] = (in[i*4+3]<<24) | (in[i*4+2]<<16) |
 114                         (in[i*4+1]<<8) | (in[i*4+0]<<0);
 115 }
 116
 117 static void copy4(unsigned char *out,uint32 x)
 118 {
 119         out[0] = x&0xFF;
 120         out[1] = (x>>8)&0xFF;
 121         out[2] = (x>>16)&0xFF;
 122         out[3] = (x>>24)&0xFF;
 123 }
 124
 125 void mdfour_begin(struct mdfour *md)
 126 {
 127         md->A = 0x67452301;
 128         md->B = 0xefcdab89;
 129         md->C = 0x98badcfe;
 130         md->D = 0x10325476;
 131         md->totalN = 0;
 132 }
 133
 134
 135 static void mdfour_tail(unsigned char *in, int n)
 136 {
 137         unsigned char buf[128];
 138         uint32 M[16];
 139         uint32 b;
 140
 141         m->totalN += n;
 142
 143         b = m->totalN * 8;
 144
 145         memset(buf, 0, 128);
 146         if (n) memcpy(buf, in, n);
 147         buf[n] = 0x80;
 148
 149         if (n <= 55) {
 150                 copy4(buf+56, b);
 151                 copy64(M, buf);
 152                 mdfour64(M);
 153         } else {
 154                 copy4(buf+120, b);
 155                 copy64(M, buf);
 156                 mdfour64(M);
 157                 copy64(M, buf+64);
 158                 mdfour64(M);
 159         }
 160
 161         memset(buf, 0, 128);
 162         copy64(M, buf);
 163 }
 164
 165 void mdfour_update(struct mdfour *md, unsigned char *in, int n)
 166 {
 167         uint32 M[16];
 168
 169         if (n == 0) mdfour_tail(in, n);
 170
 171         m = md;
 172
 173         while (n >= 64) {
 174                 copy64(M, in);
 175                 mdfour64(M);
 176                 in += 64;
 177                 n -= 64;
 178                 m->totalN += 64;
 179         }
 180
 181         if (n) mdfour_tail(in, n);
 182 }
 183
 184
 185 void mdfour_result(struct mdfour *md, unsigned char *out)
 186 {
 187         m = md;
 188
 189         copy4(out, m->A);
 190         copy4(out+4, m->B);
 191         copy4(out+8, m->C);
 192         copy4(out+12, m->D);
 193 }
 194
 195
 196 void mdfour(unsigned char *out, unsigned char *in, int n)
 197 {
 198         struct mdfour md;
 199         mdfour_begin(&md);
 200         mdfour_update(&md, in, n);
 201         mdfour_result(&md, out);
 202 }
 203
 204 #ifdef TEST_MDFOUR
 205 static void file_checksum1(char *fname)
 206 {
 207         int fd, i;
 208         struct mdfour md;
 209         unsigned char buf[64], sum[16];
 210
 211         fd = open(fname,O_RDONLY);
 212         if (fd == -1) {
 213                 perror("fname");
 214                 exit(1);
 215         }
 216
 217         mdfour_begin(&md);
 218
 219         while (1) {
 220                 int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
 221                 if (n <= 0) break;
 222                 mdfour_update(&md, buf, n);
 223         }
 224
 225         close(fd);
 226
 227         mdfour_result(&md, sum);
 228
 229         for (i=0;i<16;i++)
 230                 printf("%02X", sum[i]);
 231         printf("\n");
 232 }
 233
 234 #include "../md4.h"
 235
 236 static void file_checksum2(char *fname)
 237 {
 238         int fd, i;
 239         MDstruct md;
 240         unsigned char buf[64], sum[16];
 241
 242         fd = open(fname,O_RDONLY);
 243         if (fd == -1) {
 244                 perror("fname");
 245                 exit(1);
 246         }
 247
 248         MDbegin(&md);
 249
 250         while (1) {
 251                 int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
 252                 if (n <= 0) break;
 253                 MDupdate(&md, buf, n*8);
 254         }
 255
 256         if (!md.done) {
 257                 MDupdate(&md, buf, 0);
 258         }
 259
 260         close(fd);
 261
 262         memcpy(sum, md.buffer, 16);
 263
 264         for (i=0;i<16;i++)
 265                 printf("%02X", sum[i]);
 266         printf("\n");
 267 }
 268
 269  int main(int argc, char *argv[])
 270 {
 271         file_checksum1(argv[1]);
 272         file_checksum2(argv[1]);
 273         return 0;
 274 }
 275 #endif