epan/crypt-md5.c

   1 /*
   2   Copyright (C) 1999, 2000, 2002 Aladdin Enterprises.  All rights reserved.
   3
   4   This software is provided 'as-is', without any express or implied
   5   warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages
   6   arising from the use of this software.
   7
   8   Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
   9   including commercial applications, and to alter it and redistribute it
  10   freely, subject to the following restrictions:
  11
  12   1. The origin of this software must not be misrepresented; you must not
  13      claim that you wrote the original software. If you use this software
  14      in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
  15      appreciated but is not required.
  16   2. Altered source versions must be plainly marked as such, and must not be
  17      misrepresented as being the original software.
  18   3. This notice may not be removed or altered from any source distribution.
  19
  20   L. Peter Deutsch
  21   ghost@aladdin.com
  22
  23  */
  24 /* $Id$ */
  25 /*
  26   Independent implementation of MD5 (RFC 1321).
  27
  28   This code implements the MD5 Algorithm defined in RFC 1321, whose
  29   text is available at
  30         http://www.ietf.org/rfc/rfc1321.txt
  31   The code is derived from the text of the RFC, including the test suite
  32   (section A.5) but excluding the rest of Appendix A.  It does not include
  33   any code or documentation that is identified in the RFC as being
  34   copyrighted.
  35
  36   The original and principal author of md5.c is L. Peter Deutsch
  37   <ghost@aladdin.com>.  Other authors are noted in the change history
  38   that follows (in reverse chronological order):
  39
  40   2002-04-13 lpd Clarified derivation from RFC 1321; now handles byte order
  41         either statically or dynamically; added missing #include <string.h>
  42         in library.
  43   2002-03-11 lpd Corrected argument list for main(), and added int return
  44         type, in test program and T value program.
  45   2002-02-21 lpd Added missing #include <stdio.h> in test program.
  46   2000-07-03 lpd Patched to eliminate warnings about "constant is
  47         unsigned in ANSI C, signed in traditional"; made test program
  48         self-checking.
  49   1999-11-04 lpd Edited comments slightly for automatic TOC extraction.
  50   1999-10-18 lpd Fixed typo in header comment (ansi2knr rather than md5).
  51   1999-05-03 lpd Original version.
  52  */
  53
  54 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  55 # include "config.h"
  56 #endif
  57
  58 #include <string.h>
  59
  60 #include <epan/crypt-md5.h>
  61
  62 #undef BYTE_ORDER       /* 1 = big-endian, -1 = little-endian, 0 = unknown */
  63 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
  64 #  define BYTE_ORDER (ARCH_IS_BIG_ENDIAN ? 1 : -1)
  65 #else
  66 #  define BYTE_ORDER 0
  67 #endif
  68
  69 #define T_MASK ((md5_word_t)~0)
  70 #define T1 /* 0xd76aa478 */ (T_MASK ^ 0x28955b87)
  71 #define T2 /* 0xe8c7b756 */ (T_MASK ^ 0x173848a9)
  72 #define T3    0x242070db
  73 #define T4 /* 0xc1bdceee */ (T_MASK ^ 0x3e423111)
  74 #define T5 /* 0xf57c0faf */ (T_MASK ^ 0x0a83f050)
  75 #define T6    0x4787c62a
  76 #define T7 /* 0xa8304613 */ (T_MASK ^ 0x57cfb9ec)
  77 #define T8 /* 0xfd469501 */ (T_MASK ^ 0x02b96afe)
  78 #define T9    0x698098d8
  79 #define T10 /* 0x8b44f7af */ (T_MASK ^ 0x74bb0850)
  80 #define T11 /* 0xffff5bb1 */ (T_MASK ^ 0x0000a44e)
  81 #define T12 /* 0x895cd7be */ (T_MASK ^ 0x76a32841)
  82 #define T13    0x6b901122
  83 #define T14 /* 0xfd987193 */ (T_MASK ^ 0x02678e6c)
  84 #define T15 /* 0xa679438e */ (T_MASK ^ 0x5986bc71)
  85 #define T16    0x49b40821
  86 #define T17 /* 0xf61e2562 */ (T_MASK ^ 0x09e1da9d)
  87 #define T18 /* 0xc040b340 */ (T_MASK ^ 0x3fbf4cbf)
  88 #define T19    0x265e5a51
  89 #define T20 /* 0xe9b6c7aa */ (T_MASK ^ 0x16493855)
  90 #define T21 /* 0xd62f105d */ (T_MASK ^ 0x29d0efa2)
  91 #define T22    0x02441453
  92 #define T23 /* 0xd8a1e681 */ (T_MASK ^ 0x275e197e)
  93 #define T24 /* 0xe7d3fbc8 */ (T_MASK ^ 0x182c0437)
  94 #define T25    0x21e1cde6
  95 #define T26 /* 0xc33707d6 */ (T_MASK ^ 0x3cc8f829)
  96 #define T27 /* 0xf4d50d87 */ (T_MASK ^ 0x0b2af278)
  97 #define T28    0x455a14ed
  98 #define T29 /* 0xa9e3e905 */ (T_MASK ^ 0x561c16fa)
  99 #define T30 /* 0xfcefa3f8 */ (T_MASK ^ 0x03105c07)
 100 #define T31    0x676f02d9
 101 #define T32 /* 0x8d2a4c8a */ (T_MASK ^ 0x72d5b375)
 102 #define T33 /* 0xfffa3942 */ (T_MASK ^ 0x0005c6bd)
 103 #define T34 /* 0x8771f681 */ (T_MASK ^ 0x788e097e)
 104 #define T35    0x6d9d6122
 105 #define T36 /* 0xfde5380c */ (T_MASK ^ 0x021ac7f3)
 106 #define T37 /* 0xa4beea44 */ (T_MASK ^ 0x5b4115bb)
 107 #define T38    0x4bdecfa9
 108 #define T39 /* 0xf6bb4b60 */ (T_MASK ^ 0x0944b49f)
 109 #define T40 /* 0xbebfbc70 */ (T_MASK ^ 0x4140438f)
 110 #define T41    0x289b7ec6
 111 #define T42 /* 0xeaa127fa */ (T_MASK ^ 0x155ed805)
 112 #define T43 /* 0xd4ef3085 */ (T_MASK ^ 0x2b10cf7a)
 113 #define T44    0x04881d05
 114 #define T45 /* 0xd9d4d039 */ (T_MASK ^ 0x262b2fc6)
 115 #define T46 /* 0xe6db99e5 */ (T_MASK ^ 0x1924661a)
 116 #define T47    0x1fa27cf8
 117 #define T48 /* 0xc4ac5665 */ (T_MASK ^ 0x3b53a99a)
 118 #define T49 /* 0xf4292244 */ (T_MASK ^ 0x0bd6ddbb)
 119 #define T50    0x432aff97
 120 #define T51 /* 0xab9423a7 */ (T_MASK ^ 0x546bdc58)
 121 #define T52 /* 0xfc93a039 */ (T_MASK ^ 0x036c5fc6)
 122 #define T53    0x655b59c3
 123 #define T54 /* 0x8f0ccc92 */ (T_MASK ^ 0x70f3336d)
 124 #define T55 /* 0xffeff47d */ (T_MASK ^ 0x00100b82)
 125 #define T56 /* 0x85845dd1 */ (T_MASK ^ 0x7a7ba22e)
 126 #define T57    0x6fa87e4f
 127 #define T58 /* 0xfe2ce6e0 */ (T_MASK ^ 0x01d3191f)
 128 #define T59 /* 0xa3014314 */ (T_MASK ^ 0x5cfebceb)
 129 #define T60    0x4e0811a1
 130 #define T61 /* 0xf7537e82 */ (T_MASK ^ 0x08ac817d)
 131 #define T62 /* 0xbd3af235 */ (T_MASK ^ 0x42c50dca)
 132 #define T63    0x2ad7d2bb
 133 #define T64 /* 0xeb86d391 */ (T_MASK ^ 0x14792c6e)
 134
 135
 136 static void
 137 md5_process(md5_state_t *pms, const md5_byte_t *data /*[64]*/)
 138 {
 139     md5_word_t
 140         a = pms->abcd[0], b = pms->abcd[1],
 141         c = pms->abcd[2], d = pms->abcd[3];
 142     md5_word_t t;
 143 #if BYTE_ORDER > 0
 144     /* Define storage only for big-endian CPUs. */
 145     md5_word_t X[16];
 146 #else
 147     /* Define storage for little-endian or both types of CPUs. */
 148     md5_word_t xbuf[16];
 149     const md5_word_t *X;
 150 #endif
 151
 152     {
 153 #if BYTE_ORDER == 0
 154         /*
 155          * Determine dynamically whether this is a big-endian or
 156          * little-endian machine, since we can use a more efficient
 157          * algorithm on the latter.
 158          */
 159         static const int w = 1;
 160
 161         if (*((const md5_byte_t *)&w)) /* dynamic little-endian */
 162 #endif
 163 #if BYTE_ORDER <= 0             /* little-endian */
 164         {
 165             /*
 166              * On little-endian machines, we can process properly aligned
 167              * data without copying it.
 168              */
 169             if (!((data - (const md5_byte_t *)0) & 3)) {
 170                 /* data are properly aligned */
 171                 X = (const md5_word_t *)data;
 172             } else {
 173                 /* not aligned */
 174                 memcpy(xbuf, data, 64);
 175                 X = xbuf;
 176             }
 177         }
 178 #endif
 179 #if BYTE_ORDER == 0
 180         else                    /* dynamic big-endian */
 181 #endif
 182 #if BYTE_ORDER >= 0             /* big-endian */
 183         {
 184             /*
 185              * On big-endian machines, we must arrange the bytes in the
 186              * right order.
 187              */
 188             const md5_byte_t *xp = data;
 189             int i;
 190
 191 #  if BYTE_ORDER == 0
 192             X = xbuf;           /* (dynamic only) */
 193 #  else
 194 #    define xbuf X              /* (static only) */
 195 #  endif
 196             for (i = 0; i < 16; ++i, xp += 4)
 197                 xbuf[i] = xp[0] + (xp[1] << 8) + (xp[2] << 16) + (xp[3] << 24);
 198         }
 199 #endif
 200     }
 201
 202 #define ROTATE_LEFT(x, n) (((x) << (n)) | ((x) >> (32 - (n))))
 203
 204     /* Round 1. */
 205     /* Let [abcd k s i] denote the operation
 206        a = b + ((a + F(b,c,d) + X[k] + T[i]) <<< s). */
 207 #define F(x, y, z) (((x) & (y)) | (~(x) & (z)))
 208 #define SET(a, b, c, d, k, s, Ti)\
 209   t = a + F(b,c,d) + X[k] + Ti;\
 210   a = ROTATE_LEFT(t, s) + b
 211     /* Do the following 16 operations. */
 212     SET(a, b, c, d,  0,  7,  T1);
 213     SET(d, a, b, c,  1, 12,  T2);
 214     SET(c, d, a, b,  2, 17,  T3);
 215     SET(b, c, d, a,  3, 22,  T4);
 216     SET(a, b, c, d,  4,  7,  T5);
 217     SET(d, a, b, c,  5, 12,  T6);
 218     SET(c, d, a, b,  6, 17,  T7);
 219     SET(b, c, d, a,  7, 22,  T8);
 220     SET(a, b, c, d,  8,  7,  T9);
 221     SET(d, a, b, c,  9, 12, T10);
 222     SET(c, d, a, b, 10, 17, T11);
 223     SET(b, c, d, a, 11, 22, T12);
 224     SET(a, b, c, d, 12,  7, T13);
 225     SET(d, a, b, c, 13, 12, T14);
 226     SET(c, d, a, b, 14, 17, T15);
 227     SET(b, c, d, a, 15, 22, T16);
 228 #undef SET
 229
 230      /* Round 2. */
 231      /* Let [abcd k s i] denote the operation
 232           a = b + ((a + G(b,c,d) + X[k] + T[i]) <<< s). */
 233 #define G(x, y, z) (((x) & (z)) | ((y) & ~(z)))
 234 #define SET(a, b, c, d, k, s, Ti)\
 235   t = a + G(b,c,d) + X[k] + Ti;\
 236   a = ROTATE_LEFT(t, s) + b
 237      /* Do the following 16 operations. */
 238     SET(a, b, c, d,  1,  5, T17);
 239     SET(d, a, b, c,  6,  9, T18);
 240     SET(c, d, a, b, 11, 14, T19);
 241     SET(b, c, d, a,  0, 20, T20);
 242     SET(a, b, c, d,  5,  5, T21);
 243     SET(d, a, b, c, 10,  9, T22);
 244     SET(c, d, a, b, 15, 14, T23);
 245     SET(b, c, d, a,  4, 20, T24);
 246     SET(a, b, c, d,  9,  5, T25);
 247     SET(d, a, b, c, 14,  9, T26);
 248     SET(c, d, a, b,  3, 14, T27);
 249     SET(b, c, d, a,  8, 20, T28);
 250     SET(a, b, c, d, 13,  5, T29);
 251     SET(d, a, b, c,  2,  9, T30);
 252     SET(c, d, a, b,  7, 14, T31);
 253     SET(b, c, d, a, 12, 20, T32);
 254 #undef SET
 255
 256      /* Round 3. */
 257      /* Let [abcd k s t] denote the operation
 258           a = b + ((a + H(b,c,d) + X[k] + T[i]) <<< s). */
 259 #define H(x, y, z) ((x) ^ (y) ^ (z))
 260 #define SET(a, b, c, d, k, s, Ti)\
 261   t = a + H(b,c,d) + X[k] + Ti;\
 262   a = ROTATE_LEFT(t, s) + b
 263      /* Do the following 16 operations. */
 264     SET(a, b, c, d,  5,  4, T33);
 265     SET(d, a, b, c,  8, 11, T34);
 266     SET(c, d, a, b, 11, 16, T35);
 267     SET(b, c, d, a, 14, 23, T36);
 268     SET(a, b, c, d,  1,  4, T37);
 269     SET(d, a, b, c,  4, 11, T38);
 270     SET(c, d, a, b,  7, 16, T39);
 271     SET(b, c, d, a, 10, 23, T40);
 272     SET(a, b, c, d, 13,  4, T41);
 273     SET(d, a, b, c,  0, 11, T42);
 274     SET(c, d, a, b,  3, 16, T43);
 275     SET(b, c, d, a,  6, 23, T44);
 276     SET(a, b, c, d,  9,  4, T45);
 277     SET(d, a, b, c, 12, 11, T46);
 278     SET(c, d, a, b, 15, 16, T47);
 279     SET(b, c, d, a,  2, 23, T48);
 280 #undef SET
 281
 282      /* Round 4. */
 283      /* Let [abcd k s t] denote the operation
 284           a = b + ((a + I(b,c,d) + X[k] + T[i]) <<< s). */
 285 #define I(x, y, z) ((y) ^ ((x) | ~(z)))
 286 #define SET(a, b, c, d, k, s, Ti)\
 287   t = a + I(b,c,d) + X[k] + Ti;\
 288   a = ROTATE_LEFT(t, s) + b
 289      /* Do the following 16 operations. */
 290     SET(a, b, c, d,  0,  6, T49);
 291     SET(d, a, b, c,  7, 10, T50);
 292     SET(c, d, a, b, 14, 15, T51);
 293     SET(b, c, d, a,  5, 21, T52);
 294     SET(a, b, c, d, 12,  6, T53);
 295     SET(d, a, b, c,  3, 10, T54);
 296     SET(c, d, a, b, 10, 15, T55);
 297     SET(b, c, d, a,  1, 21, T56);
 298     SET(a, b, c, d,  8,  6, T57);
 299     SET(d, a, b, c, 15, 10, T58);
 300     SET(c, d, a, b,  6, 15, T59);
 301     SET(b, c, d, a, 13, 21, T60);
 302     SET(a, b, c, d,  4,  6, T61);
 303     SET(d, a, b, c, 11, 10, T62);
 304     SET(c, d, a, b,  2, 15, T63);
 305     SET(b, c, d, a,  9, 21, T64);
 306 #undef SET
 307
 308      /* Then perform the following additions. (That is increment each
 309         of the four registers by the value it had before this block
 310         was started.) */
 311     pms->abcd[0] += a;
 312     pms->abcd[1] += b;
 313     pms->abcd[2] += c;
 314     pms->abcd[3] += d;
 315 }
 316
 317 void
 318 md5_init(md5_state_t *pms)
 319 {
 320     pms->count[0] = pms->count[1] = 0;
 321     pms->abcd[0] = 0x67452301;
 322     pms->abcd[1] = /*0xefcdab89*/ T_MASK ^ 0x10325476;
 323     pms->abcd[2] = /*0x98badcfe*/ T_MASK ^ 0x67452301;
 324     pms->abcd[3] = 0x10325476;
 325 }
 326
 327 void
 328 md5_append(md5_state_t *pms, const md5_byte_t *data, int nbytes)
 329 {
 330     const md5_byte_t *p = data;
 331     int left = nbytes;
 332     int offset = (pms->count[0] >> 3) & 63;
 333     md5_word_t nbits = (md5_word_t)(nbytes << 3);
 334
 335     if (nbytes <= 0)
 336         return;
 337
 338     /* Update the message length. */
 339     pms->count[1] += nbytes >> 29;
 340     pms->count[0] += nbits;
 341     if (pms->count[0] < nbits)
 342         pms->count[1]++;
 343
 344     /* Process an initial partial block. */
 345     if (offset) {
 346         int copy = (offset + nbytes > 64 ? 64 - offset : nbytes);
 347
 348         memcpy(pms->buf + offset, p, copy);
 349         if (offset + copy < 64)
 350             return;
 351         p += copy;
 352         left -= copy;
 353         md5_process(pms, pms->buf);
 354     }
 355
 356     /* Process full blocks. */
 357     for (; left >= 64; p += 64, left -= 64)
 358         md5_process(pms, p);
 359
 360     /* Process a final partial block. */
 361     if (left)
 362         memcpy(pms->buf, p, left);
 363 }
 364
 365 void
 366 md5_finish(md5_state_t *pms, md5_byte_t digest[16])
 367 {
 368     static const md5_byte_t pad[64] = {
 369         0x80, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
 370         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
 371         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
 372         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
 373     };
 374     md5_byte_t data[8];
 375     int i;
 376
 377     /* Save the length before padding. */
 378     for (i = 0; i < 8; ++i)
 379         data[i] = (md5_byte_t)(pms->count[i >> 2] >> ((i & 3) << 3));
 380     /* Pad to 56 bytes mod 64. */
 381     md5_append(pms, pad, ((55 - (pms->count[0] >> 3)) & 63) + 1);
 382     /* Append the length. */
 383     md5_append(pms, data, 8);
 384     for (i = 0; i < 16; ++i)
 385         digest[i] = (md5_byte_t)(pms->abcd[i >> 2] >> ((i & 3) << 3));
 386 }