lib/mdfour.c

   1 /*
   2  * Unix SMB/Netbios implementation.
   3  * Version 1.9.
   4  * An implementation of MD4 designed for use in the SMB authentication protocol.
   5  *
   6  * Copyright (C) 1997-1998 Andrew Tridgell
   7  * Copyright (C) 2005-2007 Wayne Davison
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License version 3 as
  11  * published by the Free Software Foundation.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  19  * with this program; if not, visit the http://fsf.org website.
  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 static md_context *m;
  29
  30 #define MASK32 (0xffffffff)
  31
  32 #define F(X,Y,Z) ((((X)&(Y)) | ((~(X))&(Z))))
  33 #define G(X,Y,Z) ((((X)&(Y)) | ((X)&(Z)) | ((Y)&(Z))))
  34 #define H(X,Y,Z) (((X)^(Y)^(Z)))
  35 #define lshift(x,s) (((((x)<<(s))&MASK32) | (((x)>>(32-(s)))&MASK32)))
  36
  37 #define ROUND1(a,b,c,d,k,s) a = lshift((a + F(b,c,d) + M[k])&MASK32, s)
  38 #define ROUND2(a,b,c,d,k,s) a = lshift((a + G(b,c,d) + M[k] + 0x5A827999)&MASK32,s)
  39 #define ROUND3(a,b,c,d,k,s) a = lshift((a + H(b,c,d) + M[k] + 0x6ED9EBA1)&MASK32,s)
  40
  41 /* this applies md4 to 64 byte chunks */
  42 static void mdfour64(uint32 *M)
  43 {
  44         uint32 AA, BB, CC, DD;
  45         uint32 A,B,C,D;
  46
  47         A = m->A; B = m->B; C = m->C; D = m->D;
  48         AA = A; BB = B; CC = C; DD = D;
  49
  50         ROUND1(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  1,  7);
  51         ROUND1(C,D,A,B,  2, 11);  ROUND1(B,C,D,A,  3, 19);
  52         ROUND1(A,B,C,D,  4,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  5,  7);
  53         ROUND1(C,D,A,B,  6, 11);  ROUND1(B,C,D,A,  7, 19);
  54         ROUND1(A,B,C,D,  8,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  9,  7);
  55         ROUND1(C,D,A,B, 10, 11);  ROUND1(B,C,D,A, 11, 19);
  56         ROUND1(A,B,C,D, 12,  3);  ROUND1(D,A,B,C, 13,  7);
  57         ROUND1(C,D,A,B, 14, 11);  ROUND1(B,C,D,A, 15, 19);
  58
  59         ROUND2(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  4,  5);
  60         ROUND2(C,D,A,B,  8,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 12, 13);
  61         ROUND2(A,B,C,D,  1,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  5,  5);
  62         ROUND2(C,D,A,B,  9,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 13, 13);
  63         ROUND2(A,B,C,D,  2,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  6,  5);
  64         ROUND2(C,D,A,B, 10,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 14, 13);
  65         ROUND2(A,B,C,D,  3,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  7,  5);
  66         ROUND2(C,D,A,B, 11,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 15, 13);
  67
  68         ROUND3(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND3(D,A,B,C,  8,  9);
  69         ROUND3(C,D,A,B,  4, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 12, 15);
  70         ROUND3(A,B,C,D,  2,  3);  ROUND3(D,A,B,C, 10,  9);
  71         ROUND3(C,D,A,B,  6, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 14, 15);
  72         ROUND3(A,B,C,D,  1,  3);  ROUND3(D,A,B,C,  9,  9);
  73         ROUND3(C,D,A,B,  5, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 13, 15);
  74         ROUND3(A,B,C,D,  3,  3);  ROUND3(D,A,B,C, 11,  9);
  75         ROUND3(C,D,A,B,  7, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 15, 15);
  76
  77         A += AA; B += BB;
  78         C += CC; D += DD;
  79
  80         A &= MASK32; B &= MASK32;
  81         C &= MASK32; D &= MASK32;
  82
  83         m->A = A; m->B = B; m->C = C; m->D = D;
  84 }
  85
  86 static void copy64(uint32 *M, const uchar *in)
  87 {
  88         int i;
  89
  90         for (i = 0; i < MD4_DIGEST_LEN; i++) {
  91                 M[i] = (in[i*4+3] << 24) | (in[i*4+2] << 16)
  92                      | (in[i*4+1] << 8)  | (in[i*4+0] << 0);
  93         }
  94 }
  95
  96 static void copy4(uchar *out,uint32 x)
  97 {
  98         out[0] = x&0xFF;
  99         out[1] = (x>>8)&0xFF;
 100         out[2] = (x>>16)&0xFF;
 101         out[3] = (x>>24)&0xFF;
 102 }
 103
 104 void mdfour_begin(md_context *md)
 105 {
 106         md->A = 0x67452301;
 107         md->B = 0xefcdab89;
 108         md->C = 0x98badcfe;
 109         md->D = 0x10325476;
 110         md->totalN = 0;
 111         md->totalN2 = 0;
 112 }
 113
 114 static void mdfour_tail(const uchar *in, uint32 length)
 115 {
 116         uchar buf[128];
 117         uint32 M[16];
 118         extern int protocol_version;
 119
 120         /*
 121          * Count total number of bits, modulo 2^64
 122          */
 123         m->totalN += length << 3;
 124         if (m->totalN < (length << 3))
 125                 m->totalN2++;
 126         m->totalN2 += length >> 29;
 127
 128         memset(buf, 0, 128);
 129         if (length)
 130                 memcpy(buf, in, length);
 131         buf[length] = 0x80;
 132
 133         if (length <= 55) {
 134                 copy4(buf+56, m->totalN);
 135                 /*
 136                  * Prior to protocol version 27 only the number of bits
 137                  * modulo 2^32 was included.  MD4 requires the number
 138                  * of bits modulo 2^64, which was fixed starting with
 139                  * protocol version 27.
 140                  */
 141                 if (protocol_version >= 27)
 142                         copy4(buf+60, m->totalN2);
 143                 copy64(M, buf);
 144                 mdfour64(M);
 145         } else {
 146                 copy4(buf+120, m->totalN);
 147                 /*
 148                  * Prior to protocol version 27 only the number of bits
 149                  * modulo 2^32 was included.  MD4 requires the number
 150                  * of bits modulo 2^64, which was fixed starting with
 151                  * protocol version 27.
 152                  */
 153                 if (protocol_version >= 27)
 154                         copy4(buf+124, m->totalN2);
 155                 copy64(M, buf);
 156                 mdfour64(M);
 157                 copy64(M, buf+64);
 158                 mdfour64(M);
 159         }
 160 }
 161
 162 void mdfour_update(md_context *md, const uchar *in, uint32 length)
 163 {
 164         uint32 M[16];
 165
 166         m = md;
 167
 168         if (length == 0)
 169                 mdfour_tail(in, length);
 170
 171         while (length >= 64) {
 172                 copy64(M, in);
 173                 mdfour64(M);
 174                 in += 64;
 175                 length -= 64;
 176                 m->totalN += 64 << 3;
 177                 if (m->totalN < 64 << 3)
 178                         m->totalN2++;
 179         }
 180
 181         if (length)
 182                 mdfour_tail(in, length);
 183 }
 184
 185 void mdfour_result(md_context *md, uchar digest[MD4_DIGEST_LEN])
 186 {
 187         m = md;
 188
 189         copy4(digest, m->A);
 190         copy4(digest+4, m->B);
 191         copy4(digest+8, m->C);
 192         copy4(digest+12, m->D);
 193 }
 194
 195 void mdfour(uchar digest[MD4_DIGEST_LEN], uchar *in, int length)
 196 {
 197         md_context md;
 198         mdfour_begin(&md);
 199         mdfour_update(&md, in, length);
 200         mdfour_result(&md, digest);
 201 }
 202
 203 #ifdef TEST_MDFOUR
 204 int protocol_version = 28;
 205
 206 static void file_checksum1(char *fname)
 207 {
 208         int fd, i, was_multiple_of_64 = 1;
 209         md_context md;
 210         uchar buf[64*1024], sum[MD4_DIGEST_LEN];
 211
 212         fd = open(fname,O_RDONLY);
 213         if (fd == -1) {
 214                 perror("fname");
 215                 exit(1);
 216         }
 217
 218         mdfour_begin(&md);
 219
 220         while (1) {
 221                 int n = read(fd, buf, sizeof buf);
 222                 if (n <= 0)
 223                         break;
 224                 was_multiple_of_64 = !(n % 64);
 225                 mdfour_update(&md, buf, n);
 226         }
 227         if (was_multiple_of_64 && protocol_version >= 27)
 228                 mdfour_update(&md, buf, 0);
 229
 230         close(fd);
 231
 232         mdfour_result(&md, sum);
 233
 234         for (i = 0; i < MD4_DIGEST_LEN; i++)
 235                 printf("%02X", sum[i]);
 236         printf("\n");
 237 }
 238
 239  int main(int argc, char *argv[])
 240 {
 241         while (--argc)
 242                 file_checksum1(*++argv);
 243         return 0;
 244 }
 245 #endif