- initial import of revision 374 from cnc
[apt.git] / apt-pkg / contrib / sha1.cc
1 // -*- mode: cpp; mode: fold -*-
2 // Description                                                          /*{{{*/
3 // $Id: sha1.cc,v 1.1 2002/07/23 17:54:51 niemeyer Exp $
4 /* ######################################################################
5    
6    SHA1 - SHA-1 Secure Hash Algorithm.
7    
8    This file is a Public Domain wrapper for the Public Domain SHA1 
9    calculation code that is at it's end.
10
11    The algorithm was originally implemented by 
12    Steve Reid <sreid@sea-to-sky.net> and later modified by 
13    James H. Brown <jbrown@burgoyne.com>.
14    
15    Modifications for APT were done by Alfredo K. Kojima and Jason 
16    Gunthorpe.
17    
18    Still in the public domain.
19    
20    Test Vectors (from FIPS PUB 180-1)
21    "abc"
22    A9993E36 4706816A BA3E2571 7850C26C 9CD0D89D
23    "abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq"
24    84983E44 1C3BD26E BAAE4AA1 F95129E5 E54670F1
25    A million repetitions of "a"
26    34AA973C D4C4DAA4 F61EEB2B DBAD2731 6534016F
27    
28    ##################################################################### 
29  */
30                                                                         /*}}} */
31 // Include Files                                                        /*{{{*/
32 #ifdef __GNUG__
33 #pragma implementation "apt-pkg/sha1.h"
34 #endif
35
36 #include <apt-pkg/sha1.h>
37 #include <apt-pkg/strutl.h>
38
39 #include <string.h>
40 #include <unistd.h>
41 #include <inttypes.h>
42 #include <config.h>
43 #include <system.h>
44                                                                         /*}}}*/
45
46 // SHA1Transform - Alters an existing SHA-1 hash                        /*{{{*/
47 // ---------------------------------------------------------------------
48 /* The core of the SHA-1 algorithm. This alters an existing SHA-1 hash to
49    reflect the addition of 16 longwords of new data. Other routines convert
50    incoming stream data into 16 long word chunks for this routine */
51
52 #define rol(value,bits) (((value) << (bits)) | ((value) >> (32 - (bits))))
53
54 /* blk0() and blk() perform the initial expand. */
55 /* I got the idea of expanding during the round function from SSLeay */
56 #ifndef WORDS_BIGENDIAN
57 #define blk0(i) (block->l[i] = (rol(block->l[i],24)&0xFF00FF00) \
58     |(rol(block->l[i],8)&0x00FF00FF))
59 #else
60 #define blk0(i) block->l[i]
61 #endif
62 #define blk(i) (block->l[i&15] = rol(block->l[(i+13)&15]^block->l[(i+8)&15] \
63     ^block->l[(i+2)&15]^block->l[i&15],1))
64
65 /* (R0+R1),R2,R3,R4 are the different operations used in SHA1 */
66 #define R0(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk0(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
67 #define R1(v,w,x,y,z,i) z+=((w&(x^y))^y)+blk(i)+0x5A827999+rol(v,5);w=rol(w,30);
68 #define R2(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0x6ED9EBA1+rol(v,5);w=rol(w,30);
69 #define R3(v,w,x,y,z,i) z+=(((w|x)&y)|(w&x))+blk(i)+0x8F1BBCDC+rol(v,5);w=rol(w,30);
70 #define R4(v,w,x,y,z,i) z+=(w^x^y)+blk(i)+0xCA62C1D6+rol(v,5);w=rol(w,30);
71
72 static void SHA1Transform(uint32_t state[5],uint8_t const buffer[64])
73 {
74    uint32_t a,b,c,d,e;
75    typedef union
76    {
77       uint8_t c[64];
78       uint32_t l[16];
79    }
80    CHAR64LONG16;
81    CHAR64LONG16 *block;
82
83    uint8_t workspace[64];
84    block = (CHAR64LONG16 *)workspace;
85    memcpy(block,buffer,sizeof(workspace));
86
87    /* Copy context->state[] to working vars */
88    a = state[0];
89    b = state[1];
90    c = state[2];
91    d = state[3];
92    e = state[4];
93    
94    /* 4 rounds of 20 operations each. Loop unrolled. */
95    R0(a,b,c,d,e,0);
96    R0(e,a,b,c,d,1);
97    R0(d,e,a,b,c,2);
98    R0(c,d,e,a,b,3);
99    R0(b,c,d,e,a,4);
100    R0(a,b,c,d,e,5);
101    R0(e,a,b,c,d,6);
102    R0(d,e,a,b,c,7);
103    R0(c,d,e,a,b,8);
104    R0(b,c,d,e,a,9);
105    R0(a,b,c,d,e,10);
106    R0(e,a,b,c,d,11);
107    R0(d,e,a,b,c,12);
108    R0(c,d,e,a,b,13);
109    R0(b,c,d,e,a,14);
110    R0(a,b,c,d,e,15);
111    R1(e,a,b,c,d,16);
112    R1(d,e,a,b,c,17);
113    R1(c,d,e,a,b,18);
114    R1(b,c,d,e,a,19);
115    R2(a,b,c,d,e,20);
116    R2(e,a,b,c,d,21);
117    R2(d,e,a,b,c,22);
118    R2(c,d,e,a,b,23);
119    R2(b,c,d,e,a,24);
120    R2(a,b,c,d,e,25);
121    R2(e,a,b,c,d,26);
122    R2(d,e,a,b,c,27);
123    R2(c,d,e,a,b,28);
124    R2(b,c,d,e,a,29);
125    R2(a,b,c,d,e,30);
126    R2(e,a,b,c,d,31);
127    R2(d,e,a,b,c,32);
128    R2(c,d,e,a,b,33);
129    R2(b,c,d,e,a,34);
130    R2(a,b,c,d,e,35);
131    R2(e,a,b,c,d,36);
132    R2(d,e,a,b,c,37);
133    R2(c,d,e,a,b,38);
134    R2(b,c,d,e,a,39);
135    R3(a,b,c,d,e,40);
136    R3(e,a,b,c,d,41);
137    R3(d,e,a,b,c,42);
138    R3(c,d,e,a,b,43);
139    R3(b,c,d,e,a,44);
140    R3(a,b,c,d,e,45);
141    R3(e,a,b,c,d,46);
142    R3(d,e,a,b,c,47);
143    R3(c,d,e,a,b,48);
144    R3(b,c,d,e,a,49);
145    R3(a,b,c,d,e,50);
146    R3(e,a,b,c,d,51);
147    R3(d,e,a,b,c,52);
148    R3(c,d,e,a,b,53);
149    R3(b,c,d,e,a,54);
150    R3(a,b,c,d,e,55);
151    R3(e,a,b,c,d,56);
152    R3(d,e,a,b,c,57);
153    R3(c,d,e,a,b,58);
154    R3(b,c,d,e,a,59);
155    R4(a,b,c,d,e,60);
156    R4(e,a,b,c,d,61);
157    R4(d,e,a,b,c,62);
158    R4(c,d,e,a,b,63);
159    R4(b,c,d,e,a,64);
160    R4(a,b,c,d,e,65);
161    R4(e,a,b,c,d,66);
162    R4(d,e,a,b,c,67);
163    R4(c,d,e,a,b,68);
164    R4(b,c,d,e,a,69);
165    R4(a,b,c,d,e,70);
166    R4(e,a,b,c,d,71);
167    R4(d,e,a,b,c,72);
168    R4(c,d,e,a,b,73);
169    R4(b,c,d,e,a,74);
170    R4(a,b,c,d,e,75);
171    R4(e,a,b,c,d,76);
172    R4(d,e,a,b,c,77);
173    R4(c,d,e,a,b,78);
174    R4(b,c,d,e,a,79);
175    
176    /* Add the working vars back into context.state[] */
177    state[0] += a;
178    state[1] += b;
179    state[2] += c;
180    state[3] += d;
181    state[4] += e;   
182 }
183                                                                         /*}}}*/
184
185 // SHA1SumValue::SHA1SumValue - Constructs the summation from a string  /*{{{*/
186 // ---------------------------------------------------------------------
187 /* The string form of a SHA1 is a 40 character hex number */
188 SHA1SumValue::SHA1SumValue(string Str)
189 {
190    memset(Sum,0,sizeof(Sum));
191    Set(Str);
192 }
193
194                                                                         /*}}} */
195 // SHA1SumValue::SHA1SumValue - Default constructor                     /*{{{*/
196 // ---------------------------------------------------------------------
197 /* Sets the value to 0 */
198 SHA1SumValue::SHA1SumValue()
199 {
200    memset(Sum,0,sizeof(Sum));
201 }
202
203                                                                         /*}}} */
204 // SHA1SumValue::Set - Set the sum from a string                        /*{{{*/
205 // ---------------------------------------------------------------------
206 /* Converts the hex string into a set of chars */
207 bool SHA1SumValue::Set(string Str)
208 {
209    return Hex2Num(Str,Sum,sizeof(Sum));
210 }
211
212                                                                         /*}}} */
213 // SHA1SumValue::Value - Convert the number into a string               /*{{{*/
214 // ---------------------------------------------------------------------
215 /* Converts the set of chars into a hex string in lower case */
216 string SHA1SumValue::Value() const
217 {
218    char Conv[16] =
219       { '0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','a','b',
220       'c','d','e','f'
221    };
222    char Result[41];
223    Result[40] = 0;
224
225    // Convert each char into two letters
226    int J = 0;
227    int I = 0;
228    for (; I != 40; J++,I += 2)
229    {
230       Result[I] = Conv[Sum[J] >> 4];
231       Result[I + 1] = Conv[Sum[J] & 0xF];
232    }
233
234    return string(Result);
235 }
236
237                                                                         /*}}} */
238 // SHA1SumValue::operator == - Comparator                               /*{{{*/
239 // ---------------------------------------------------------------------
240 /* Call memcmp on the buffer */
241 bool SHA1SumValue::operator == (const SHA1SumValue & rhs) const
242 {
243    return memcmp(Sum,rhs.Sum,sizeof(Sum)) == 0;
244 }
245                                                                         /*}}}*/
246 // SHA1Summation::SHA1Summation - Constructor                           /*{{{*/
247 // ---------------------------------------------------------------------
248 /* */
249 SHA1Summation::SHA1Summation()
250 {
251    uint32_t *state = (uint32_t *)State;
252    uint32_t *count = (uint32_t *)Count;
253    
254    /* SHA1 initialization constants */
255    state[0] = 0x67452301;
256    state[1] = 0xEFCDAB89;
257    state[2] = 0x98BADCFE;
258    state[3] = 0x10325476;
259    state[4] = 0xC3D2E1F0;
260    count[0] = 0;
261    count[1] = 0;
262    Done = false;
263 }
264                                                                         /*}}}*/
265 // SHA1Summation::Result - Return checksum value                        /*{{{*/
266 // ---------------------------------------------------------------------
267 /* Add() may not be called after this */
268 SHA1SumValue SHA1Summation::Result()
269 {
270    uint32_t *state = (uint32_t *)State;
271    uint32_t *count = (uint32_t *)Count;
272    
273    // Apply the padding
274    if (Done == false)
275    {
276       unsigned char finalcount[8];
277
278       for (unsigned i = 0; i < 8; i++)
279       {
280          // Endian independent
281          finalcount[i] = (unsigned char) ((count[(i >= 4 ? 0 : 1)]
282                                            >> ((3 - (i & 3)) * 8)) & 255);      
283       }
284       
285       Add((unsigned char *) "\200",1);
286       while ((count[0] & 504) != 448)
287          Add((unsigned char *) "\0",1);
288       
289       Add(finalcount,8);        /* Should cause a SHA1Transform() */
290       
291    }
292
293    Done = true;
294
295    // Transfer over the result
296    SHA1SumValue Value;
297    for (unsigned i = 0; i < 20; i++)
298    {
299       Value.Sum[i] = (unsigned char)
300          ((state[i >> 2] >> ((3 - (i & 3)) * 8)) & 255);
301    }
302    return Value;
303 }
304                                                                         /*}}}*/
305 // SHA1Summation::Add - Adds content of buffer into the checksum        /*{{{*/
306 // ---------------------------------------------------------------------
307 /* May not be called after Result() is called */
308 bool SHA1Summation::Add(const unsigned char *data,unsigned long len)
309 {
310    if (Done)
311       return false;
312
313    uint32_t *state = (uint32_t *)State;
314    uint32_t *count = (uint32_t *)Count;
315    uint8_t *buffer = (uint8_t *)Buffer;
316    uint32_t i,j;
317
318    j = (count[0] >> 3) & 63;
319    if ((count[0] += len << 3) < (len << 3))
320       count[1]++;
321    count[1] += (len >> 29);
322    if ((j + len) > 63)
323    {
324       memcpy(&buffer[j],data,(i = 64 - j));
325       SHA1Transform(state,buffer);
326       for (; i + 63 < len; i += 64)
327       {
328          SHA1Transform(state,&data[i]);
329       }
330       j = 0;
331    }
332    else
333       i = 0;
334    memcpy(&buffer[j],&data[i],len - i);
335    
336    return true;
337 }
338                                                                         /*}}}*/
339 // SHA1Summation::AddFD - Add content of file into the checksum         /*{{{*/
340 // ---------------------------------------------------------------------
341 /* */
342 bool SHA1Summation::AddFD(int Fd,unsigned long Size)
343 {
344    unsigned char Buf[64 * 64];
345    int Res = 0;
346    while (Size != 0)
347    {
348       Res = read(Fd,Buf,MIN(Size,sizeof(Buf)));
349       if (Res < 0 || (unsigned) Res != MIN(Size,sizeof(Buf)))
350          return false;
351       Size -= Res;
352       Add(Buf,Res);
353    }
354    return true;
355 }
356                                                                         /*}}}*/