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 typedef unsigned long long uint64;
  32
  33 #define MASK32 (0xffffffff)
  34
  35 #define F(X,Y,Z) ((((X)&(Y)) | ((~(X))&(Z))))
  36 #define G(X,Y,Z) ((((X)&(Y)) | ((X)&(Z)) | ((Y)&(Z))))
  37 #define H(X,Y,Z) (((X)^(Y)^(Z)))
  38 #define lshift(x,s) (((((x)<<(s))&MASK32) | (((x)>>(32-(s)))&MASK32)))
  39
  40 #define ROUND1(a,b,c,d,k,s) a = lshift((a + F(b,c,d) + M[k])&MASK32, s)
  41 #define ROUND2(a,b,c,d,k,s) a = lshift((a + G(b,c,d) + M[k] + 0x5A827999)&MASK32,s)
  42 #define ROUND3(a,b,c,d,k,s) a = lshift((a + H(b,c,d) + M[k] + 0x6ED9EBA1)&MASK32,s)
  43
  44 /* this applies md4 to 64 byte chunks */
  45 static void mdfour64(uint32 *M)
  46 {
  47         uint32 AA, BB, CC, DD;
  48         uint32 A,B,C,D;
  49
  50         A = m->A; B = m->B; C = m->C; D = m->D;
  51         AA = A; BB = B; CC = C; DD = D;
  52
  53         ROUND1(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  1,  7);
  54         ROUND1(C,D,A,B,  2, 11);  ROUND1(B,C,D,A,  3, 19);
  55         ROUND1(A,B,C,D,  4,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  5,  7);
  56         ROUND1(C,D,A,B,  6, 11);  ROUND1(B,C,D,A,  7, 19);
  57         ROUND1(A,B,C,D,  8,  3);  ROUND1(D,A,B,C,  9,  7);
  58         ROUND1(C,D,A,B, 10, 11);  ROUND1(B,C,D,A, 11, 19);
  59         ROUND1(A,B,C,D, 12,  3);  ROUND1(D,A,B,C, 13,  7);
  60         ROUND1(C,D,A,B, 14, 11);  ROUND1(B,C,D,A, 15, 19);
  61
  62
  63         ROUND2(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  4,  5);
  64         ROUND2(C,D,A,B,  8,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 12, 13);
  65         ROUND2(A,B,C,D,  1,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  5,  5);
  66         ROUND2(C,D,A,B,  9,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 13, 13);
  67         ROUND2(A,B,C,D,  2,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  6,  5);
  68         ROUND2(C,D,A,B, 10,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 14, 13);
  69         ROUND2(A,B,C,D,  3,  3);  ROUND2(D,A,B,C,  7,  5);
  70         ROUND2(C,D,A,B, 11,  9);  ROUND2(B,C,D,A, 15, 13);
  71
  72         ROUND3(A,B,C,D,  0,  3);  ROUND3(D,A,B,C,  8,  9);
  73         ROUND3(C,D,A,B,  4, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 12, 15);
  74         ROUND3(A,B,C,D,  2,  3);  ROUND3(D,A,B,C, 10,  9);
  75         ROUND3(C,D,A,B,  6, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 14, 15);
  76         ROUND3(A,B,C,D,  1,  3);  ROUND3(D,A,B,C,  9,  9);
  77         ROUND3(C,D,A,B,  5, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 13, 15);
  78         ROUND3(A,B,C,D,  3,  3);  ROUND3(D,A,B,C, 11,  9);
  79         ROUND3(C,D,A,B,  7, 11);  ROUND3(B,C,D,A, 15, 15);
  80
  81         A += AA; B += BB;
  82         C += CC; D += DD;
  83
  84         A &= MASK32; B &= MASK32;
  85         C &= MASK32; D &= MASK32;
  86
  87         m->A = A; m->B = B; m->C = C; m->D = D;
  88 }
  89
  90 static void copy64(uint32 *M, unsigned char *in)
  91 {
  92         int i;
  93
  94         for (i=0;i<16;i++)
  95                 M[i] = (in[i*4+3]<<24) | (in[i*4+2]<<16) |
  96                         (in[i*4+1]<<8) | (in[i*4+0]<<0);
  97 }
  98
  99 static void copy4(unsigned char *out,uint32 x)
 100 {
 101         out[0] = x&0xFF;
 102         out[1] = (x>>8)&0xFF;
 103         out[2] = (x>>16)&0xFF;
 104         out[3] = (x>>24)&0xFF;
 105 }
 106
 107 void mdfour_begin(struct mdfour *md)
 108 {
 109         md->A = 0x67452301;
 110         md->B = 0xefcdab89;
 111         md->C = 0x98badcfe;
 112         md->D = 0x10325476;
 113         md->totalN = 0;
 114 }
 115
 116
 117 static void mdfour_tail(unsigned char *in, int n)
 118 {
 119         unsigned char buf[128];
 120         uint32 M[16];
 121         uint32 b;
 122
 123         m->totalN += n;
 124
 125         b = m->totalN * 8;
 126
 127         memset(buf, 0, 128);
 128         if (n) memcpy(buf, in, n);
 129         buf[n] = 0x80;
 130
 131         if (n <= 55) {
 132                 copy4(buf+56, b);
 133                 copy64(M, buf);
 134                 mdfour64(M);
 135         } else {
 136                 copy4(buf+120, b);
 137                 copy64(M, buf);
 138                 mdfour64(M);
 139                 copy64(M, buf+64);
 140                 mdfour64(M);
 141         }
 142 }
 143
 144 void mdfour_update(struct mdfour *md, unsigned char *in, int n)
 145 {
 146         uint32 M[16];
 147
 148         if (n == 0) mdfour_tail(in, n);
 149
 150         m = md;
 151
 152         while (n >= 64) {
 153                 copy64(M, in);
 154                 mdfour64(M);
 155                 in += 64;
 156                 n -= 64;
 157                 m->totalN += 64;
 158         }
 159
 160         if (n) mdfour_tail(in, n);
 161 }
 162
 163
 164 void mdfour_result(struct mdfour *md, unsigned char *out)
 165 {
 166         m = md;
 167
 168         copy4(out, m->A);
 169         copy4(out+4, m->B);
 170         copy4(out+8, m->C);
 171         copy4(out+12, m->D);
 172 }
 173
 174
 175 void mdfour(unsigned char *out, unsigned char *in, int n)
 176 {
 177         struct mdfour md;
 178         mdfour_begin(&md);
 179         mdfour_update(&md, in, n);
 180         mdfour_result(&md, out);
 181 }
 182
 183 #ifdef TEST_MDFOUR
 184 static void file_checksum1(char *fname)
 185 {
 186         int fd, i;
 187         struct mdfour md;
 188         unsigned char buf[64*1024], sum[16];
 189
 190         fd = open(fname,O_RDONLY);
 191         if (fd == -1) {
 192                 perror("fname");
 193                 exit(1);
 194         }
 195
 196         mdfour_begin(&md);
 197
 198         while (1) {
 199                 int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
 200                 if (n <= 0) break;
 201                 mdfour_update(&md, buf, n);
 202         }
 203
 204         close(fd);
 205
 206         mdfour_result(&md, sum);
 207
 208         for (i=0;i<16;i++)
 209                 printf("%02X", sum[i]);
 210         printf("\n");
 211 }
 212
 213 #if 0
 214 #include "../md4.h"
 215
 216 static void file_checksum2(char *fname)
 217 {
 218         int fd, i;
 219         MDstruct md;
 220         unsigned char buf[64], sum[16];
 221
 222         fd = open(fname,O_RDONLY);
 223         if (fd == -1) {
 224                 perror("fname");
 225                 exit(1);
 226         }
 227
 228         MDbegin(&md);
 229
 230         while (1) {
 231                 int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
 232                 if (n <= 0) break;
 233                 MDupdate(&md, buf, n*8);
 234         }
 235
 236         if (!md.done) {
 237                 MDupdate(&md, buf, 0);
 238         }
 239
 240         close(fd);
 241
 242         memcpy(sum, md.buffer, 16);
 243
 244         for (i=0;i<16;i++)
 245                 printf("%02X", sum[i]);
 246         printf("\n");
 247 }
 248 #endif
 249
 250  int main(int argc, char *argv[])
 251 {
 252         file_checksum1(argv[1]);
 253 #if 0
 254         file_checksum2(argv[1]);
 255 #endif
 256         return 0;
 257 }
 258 #endif