New release
[gnupg.git] / cipher / rmd160.c
index 8d17b28..3b1702c 100644 (file)
@@ -26,6 +26,7 @@
 #include "util.h"
 #include "memory.h"
 #include "rmd.h"
+#include "cipher.h" /* only used for the rmd160_hash_buffer() prototype */
 
 /*********************************
  * RIPEMD-160 is not patented, see (as of 25.10.97)
@@ -171,59 +172,11 @@ rol(int n, u32 x)
 static void
 transform( RMD160_CONTEXT *hd, byte *data )
 {
-    static int r[80] = {
-       0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15,
-       7, 4, 13, 1, 10, 6, 15, 3, 12, 0, 9, 5, 2, 14, 11, 8,
-       3, 10, 14, 4, 9, 15, 8, 1, 2, 7, 0, 6, 13, 11, 5, 12,
-       1, 9, 11, 10, 0, 8, 12, 4, 13, 3, 7, 15, 14, 5, 6, 2,
-       4, 0, 5, 9, 7, 12, 2, 10, 14, 1, 3, 8, 11, 6, 15, 13 };
-    static int rr[80] = {
-       5, 14, 7, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15, 8, 1, 10, 3, 12,
-       6, 11, 3, 7, 0, 13, 5, 10, 14, 15, 8, 12, 4, 9, 1, 2,
-       15, 5, 1, 3, 7, 14, 6, 9, 11, 8, 12, 2, 10, 0, 4, 13,
-       8, 6, 4, 1, 3, 11, 15, 0, 5, 12, 2, 13, 9, 7, 10, 14,
-       12, 15, 10, 4, 1, 5, 8, 7, 6, 2, 13, 14, 0, 3, 9, 11 };
-    static int s[80] = {
-       11, 14, 15, 12, 5, 8, 7, 9, 11, 13, 14, 15, 6, 7, 9, 8,
-       7, 6, 8, 13, 11, 9, 7, 15, 7, 12, 15, 9, 11, 7, 13, 12,
-       11, 13, 6, 7, 14, 9, 13, 15, 14, 8, 13, 6, 5, 12, 7, 5,
-       11, 12, 14, 15, 14, 15, 9, 8, 9, 14, 5, 6, 8, 6, 5, 12,
-       9, 15, 5, 11, 6, 8, 13, 12, 5, 12, 13, 14, 11, 8, 5, 6  };
-    static int ss[80] = {
-       8, 9, 9, 11, 13, 15, 15, 5, 7, 7, 8, 11, 14, 14, 12, 6,
-       9, 13, 15, 7, 12, 8, 9, 11, 7, 7, 12, 7, 6, 15, 13, 11,
-       9, 7, 15, 11, 8, 6, 6, 14, 12, 13, 5, 14, 13, 13, 7, 5,
-       15, 5, 8, 11, 14, 14, 6, 14, 6, 9, 12, 9, 12, 5, 15, 8,
-       8, 5, 12, 9, 12, 5, 14, 6, 8, 13, 6, 5, 15, 13, 11, 11  };
-    u32 a,b,c,d,e,aa,bb,cc,dd,ee,t;
-    int rbits, j;
-  #ifdef BIG_ENDIAN_HOST
-    u32 x[16];
-  #else
-    u32 *x;
-  #endif
 
-#define K(a)   ( (a) < 16 ? 0x00000000 :             \
-                (a) < 32 ? 0x5A827999 :              \
-                (a) < 48 ? 0x6ED9EBA1 :              \
-                (a) < 64 ? 0x8F1BBCDC : 0xA953FD4E )
-#define KK(a)  ( (a) < 16 ? 0x50A28BE6 :             \
-                (a) < 32 ? 0x5C4DD124 :              \
-                (a) < 48 ? 0x6D703EF3 :              \
-                (a) < 64 ? 0x7A6D76E9 : 0x00000000 )
-
-#define F0(x,y,z)   ( (x) ^ (y) ^ (z) )
-#define F1(x,y,z)   ( ((x) & (y)) | (~(x) & (z)) )
-#define F2(x,y,z)   ( ((x) | ~(y)) ^ (z) )
-#define F3(x,y,z)   ( ((x) & (z)) | ((y) & ~(z)) )
-#define F4(x,y,z)   ( (x) ^ ((y) | ~(z)) )
-#define F(a,x,y,z)  ( (a) < 16 ? F0((x),(y),(z)) : \
-                     (a) < 32 ? F1((x),(y),(z)) : \
-                     (a) < 48 ? F2((x),(y),(z)) : \
-                     (a) < 64 ? F3((x),(y),(z)) : \
-                                F4((x),(y),(z)) )
 
+    u32 a,b,c,d,e,aa,bb,cc,dd,ee,t;
   #ifdef BIG_ENDIAN_HOST
+    u32 x[16];
     { int i;
       byte *p2, *p1;
       for(i=0, p1=data, p2=(byte*)x; i < 16; i++, p2 += 4 ) {
@@ -234,43 +187,232 @@ transform( RMD160_CONTEXT *hd, byte *data )
       }
     }
   #else
-    x = (u32*)data;
+   #if 0
+    u32 *x =(u32*)data;
+   #else
+    /* this version is better because it is always aligned;
+     * The performance penalty on a 586-100 is about 6% which
+     * is acceptable - because the data is more local it might
+     * also be possible that this is faster on some machines.
+     * This function (when compiled with -02 on gcc 2.7.2)
+     * executes on a 586-100 (39.73 bogomips) at about 1900kb/sec;
+     * [measured with a 4MB data and "gpgm --print-md rmd160"] */
+    u32 x[16];
+    memcpy( x, data, 64 );
+   #endif
   #endif
 
-    a = aa = hd->h0;
-    b = bb = hd->h1;
-    c = cc = hd->h2;
-    d = dd = hd->h3;
-    e = ee = hd->h4;
-
-    for(j=0; j < 80; j++ ) {
-       t = a + F( j, b, c, d ) + x[ r[j] ] + K(j);
-       rbits = s[j];
-       a = rol(rbits, t) + e;
-       c = rol(10,c);
-       t = a; a = e; e = d; d = c; c = b; b = t;
-
-       t = aa + F(79-j, bb, cc, dd ) + x[ rr[j] ] + KK(j);
-       rbits = ss[j];
-       aa = rol(rbits, t) + ee;
-       cc = rol(10,cc);
-       t = aa; aa = ee; ee = dd; dd = cc; cc = bb; bb = t;
-    }
 
-    t     = hd->h1 + c + dd;
-    hd->h1 = hd->h2 + d + ee;
-    hd->h2 = hd->h3 + e + aa;
-    hd->h3 = hd->h4 + a + bb;
-    hd->h4 = hd->h0 + b + cc;
+#define K0  0x00000000
+#define K1  0x5A827999
+#define K2  0x6ED9EBA1
+#define K3  0x8F1BBCDC
+#define K4  0xA953FD4E
+#define KK0 0x50A28BE6
+#define KK1 0x5C4DD124
+#define KK2 0x6D703EF3
+#define KK3 0x7A6D76E9
+#define KK4 0x00000000
+#define F0(x,y,z)   ( (x) ^ (y) ^ (z) )
+#define F1(x,y,z)   ( ((x) & (y)) | (~(x) & (z)) )
+#define F2(x,y,z)   ( ((x) | ~(y)) ^ (z) )
+#define F3(x,y,z)   ( ((x) & (z)) | ((y) & ~(z)) )
+#define F4(x,y,z)   ( (x) ^ ((y) | ~(z)) )
+#define R(a,b,c,d,e,f,k,r,s) do { t = a + f(b,c,d) + k + x[r]; \
+                                 a = rol(s,t) + e;            \
+                                 c = rol(10,c);               \
+                               } while(0)
+
+    /* left lane */
+    a = hd->h0;
+    b = hd->h1;
+    c = hd->h2;
+    d = hd->h3;
+    e = hd->h4;
+    R( a, b, c, d, e, F0, K0,  0, 11 );
+    R( e, a, b, c, d, F0, K0,  1, 14 );
+    R( d, e, a, b, c, F0, K0,  2, 15 );
+    R( c, d, e, a, b, F0, K0,  3, 12 );
+    R( b, c, d, e, a, F0, K0,  4,  5 );
+    R( a, b, c, d, e, F0, K0,  5,  8 );
+    R( e, a, b, c, d, F0, K0,  6,  7 );
+    R( d, e, a, b, c, F0, K0,  7,  9 );
+    R( c, d, e, a, b, F0, K0,  8, 11 );
+    R( b, c, d, e, a, F0, K0,  9, 13 );
+    R( a, b, c, d, e, F0, K0, 10, 14 );
+    R( e, a, b, c, d, F0, K0, 11, 15 );
+    R( d, e, a, b, c, F0, K0, 12,  6 );
+    R( c, d, e, a, b, F0, K0, 13,  7 );
+    R( b, c, d, e, a, F0, K0, 14,  9 );
+    R( a, b, c, d, e, F0, K0, 15,  8 );
+    R( e, a, b, c, d, F1, K1,  7,  7 );
+    R( d, e, a, b, c, F1, K1,  4,  6 );
+    R( c, d, e, a, b, F1, K1, 13,  8 );
+    R( b, c, d, e, a, F1, K1,  1, 13 );
+    R( a, b, c, d, e, F1, K1, 10, 11 );
+    R( e, a, b, c, d, F1, K1,  6,  9 );
+    R( d, e, a, b, c, F1, K1, 15,  7 );
+    R( c, d, e, a, b, F1, K1,  3, 15 );
+    R( b, c, d, e, a, F1, K1, 12,  7 );
+    R( a, b, c, d, e, F1, K1,  0, 12 );
+    R( e, a, b, c, d, F1, K1,  9, 15 );
+    R( d, e, a, b, c, F1, K1,  5,  9 );
+    R( c, d, e, a, b, F1, K1,  2, 11 );
+    R( b, c, d, e, a, F1, K1, 14,  7 );
+    R( a, b, c, d, e, F1, K1, 11, 13 );
+    R( e, a, b, c, d, F1, K1,  8, 12 );
+    R( d, e, a, b, c, F2, K2,  3, 11 );
+    R( c, d, e, a, b, F2, K2, 10, 13 );
+    R( b, c, d, e, a, F2, K2, 14,  6 );
+    R( a, b, c, d, e, F2, K2,  4,  7 );
+    R( e, a, b, c, d, F2, K2,  9, 14 );
+    R( d, e, a, b, c, F2, K2, 15,  9 );
+    R( c, d, e, a, b, F2, K2,  8, 13 );
+    R( b, c, d, e, a, F2, K2,  1, 15 );
+    R( a, b, c, d, e, F2, K2,  2, 14 );
+    R( e, a, b, c, d, F2, K2,  7,  8 );
+    R( d, e, a, b, c, F2, K2,  0, 13 );
+    R( c, d, e, a, b, F2, K2,  6,  6 );
+    R( b, c, d, e, a, F2, K2, 13,  5 );
+    R( a, b, c, d, e, F2, K2, 11, 12 );
+    R( e, a, b, c, d, F2, K2,  5,  7 );
+    R( d, e, a, b, c, F2, K2, 12,  5 );
+    R( c, d, e, a, b, F3, K3,  1, 11 );
+    R( b, c, d, e, a, F3, K3,  9, 12 );
+    R( a, b, c, d, e, F3, K3, 11, 14 );
+    R( e, a, b, c, d, F3, K3, 10, 15 );
+    R( d, e, a, b, c, F3, K3,  0, 14 );
+    R( c, d, e, a, b, F3, K3,  8, 15 );
+    R( b, c, d, e, a, F3, K3, 12,  9 );
+    R( a, b, c, d, e, F3, K3,  4,  8 );
+    R( e, a, b, c, d, F3, K3, 13,  9 );
+    R( d, e, a, b, c, F3, K3,  3, 14 );
+    R( c, d, e, a, b, F3, K3,  7,  5 );
+    R( b, c, d, e, a, F3, K3, 15,  6 );
+    R( a, b, c, d, e, F3, K3, 14,  8 );
+    R( e, a, b, c, d, F3, K3,  5,  6 );
+    R( d, e, a, b, c, F3, K3,  6,  5 );
+    R( c, d, e, a, b, F3, K3,  2, 12 );
+    R( b, c, d, e, a, F4, K4,  4,  9 );
+    R( a, b, c, d, e, F4, K4,  0, 15 );
+    R( e, a, b, c, d, F4, K4,  5,  5 );
+    R( d, e, a, b, c, F4, K4,  9, 11 );
+    R( c, d, e, a, b, F4, K4,  7,  6 );
+    R( b, c, d, e, a, F4, K4, 12,  8 );
+    R( a, b, c, d, e, F4, K4,  2, 13 );
+    R( e, a, b, c, d, F4, K4, 10, 12 );
+    R( d, e, a, b, c, F4, K4, 14,  5 );
+    R( c, d, e, a, b, F4, K4,  1, 12 );
+    R( b, c, d, e, a, F4, K4,  3, 13 );
+    R( a, b, c, d, e, F4, K4,  8, 14 );
+    R( e, a, b, c, d, F4, K4, 11, 11 );
+    R( d, e, a, b, c, F4, K4,  6,  8 );
+    R( c, d, e, a, b, F4, K4, 15,  5 );
+    R( b, c, d, e, a, F4, K4, 13,  6 );
+
+    aa = a; bb = b; cc = c; dd = d; ee = e;
+
+    /* right lane */
+    a = hd->h0;
+    b = hd->h1;
+    c = hd->h2;
+    d = hd->h3;
+    e = hd->h4;
+    R( a, b, c, d, e, F4, KK0, 5,  8);
+    R( e, a, b, c, d, F4, KK0, 14,  9);
+    R( d, e, a, b, c, F4, KK0, 7,  9);
+    R( c, d, e, a, b, F4, KK0, 0, 11);
+    R( b, c, d, e, a, F4, KK0, 9, 13);
+    R( a, b, c, d, e, F4, KK0, 2, 15);
+    R( e, a, b, c, d, F4, KK0, 11, 15);
+    R( d, e, a, b, c, F4, KK0, 4,  5);
+    R( c, d, e, a, b, F4, KK0, 13,  7);
+    R( b, c, d, e, a, F4, KK0, 6,  7);
+    R( a, b, c, d, e, F4, KK0, 15,  8);
+    R( e, a, b, c, d, F4, KK0, 8, 11);
+    R( d, e, a, b, c, F4, KK0, 1, 14);
+    R( c, d, e, a, b, F4, KK0, 10, 14);
+    R( b, c, d, e, a, F4, KK0, 3, 12);
+    R( a, b, c, d, e, F4, KK0, 12,  6);
+    R( e, a, b, c, d, F3, KK1, 6,  9);
+    R( d, e, a, b, c, F3, KK1, 11, 13);
+    R( c, d, e, a, b, F3, KK1, 3, 15);
+    R( b, c, d, e, a, F3, KK1, 7,  7);
+    R( a, b, c, d, e, F3, KK1, 0, 12);
+    R( e, a, b, c, d, F3, KK1, 13,  8);
+    R( d, e, a, b, c, F3, KK1, 5,  9);
+    R( c, d, e, a, b, F3, KK1, 10, 11);
+    R( b, c, d, e, a, F3, KK1, 14,  7);
+    R( a, b, c, d, e, F3, KK1, 15,  7);
+    R( e, a, b, c, d, F3, KK1, 8, 12);
+    R( d, e, a, b, c, F3, KK1, 12,  7);
+    R( c, d, e, a, b, F3, KK1, 4,  6);
+    R( b, c, d, e, a, F3, KK1, 9, 15);
+    R( a, b, c, d, e, F3, KK1, 1, 13);
+    R( e, a, b, c, d, F3, KK1, 2, 11);
+    R( d, e, a, b, c, F2, KK2, 15,  9);
+    R( c, d, e, a, b, F2, KK2, 5,  7);
+    R( b, c, d, e, a, F2, KK2, 1, 15);
+    R( a, b, c, d, e, F2, KK2, 3, 11);
+    R( e, a, b, c, d, F2, KK2, 7,  8);
+    R( d, e, a, b, c, F2, KK2, 14,  6);
+    R( c, d, e, a, b, F2, KK2, 6,  6);
+    R( b, c, d, e, a, F2, KK2, 9, 14);
+    R( a, b, c, d, e, F2, KK2, 11, 12);
+    R( e, a, b, c, d, F2, KK2, 8, 13);
+    R( d, e, a, b, c, F2, KK2, 12,  5);
+    R( c, d, e, a, b, F2, KK2, 2, 14);
+    R( b, c, d, e, a, F2, KK2, 10, 13);
+    R( a, b, c, d, e, F2, KK2, 0, 13);
+    R( e, a, b, c, d, F2, KK2, 4,  7);
+    R( d, e, a, b, c, F2, KK2, 13,  5);
+    R( c, d, e, a, b, F1, KK3, 8, 15);
+    R( b, c, d, e, a, F1, KK3, 6,  5);
+    R( a, b, c, d, e, F1, KK3, 4,  8);
+    R( e, a, b, c, d, F1, KK3, 1, 11);
+    R( d, e, a, b, c, F1, KK3, 3, 14);
+    R( c, d, e, a, b, F1, KK3, 11, 14);
+    R( b, c, d, e, a, F1, KK3, 15,  6);
+    R( a, b, c, d, e, F1, KK3, 0, 14);
+    R( e, a, b, c, d, F1, KK3, 5,  6);
+    R( d, e, a, b, c, F1, KK3, 12,  9);
+    R( c, d, e, a, b, F1, KK3, 2, 12);
+    R( b, c, d, e, a, F1, KK3, 13,  9);
+    R( a, b, c, d, e, F1, KK3, 9, 12);
+    R( e, a, b, c, d, F1, KK3, 7,  5);
+    R( d, e, a, b, c, F1, KK3, 10, 15);
+    R( c, d, e, a, b, F1, KK3, 14,  8);
+    R( b, c, d, e, a, F0, KK4, 12,  8);
+    R( a, b, c, d, e, F0, KK4, 15,  5);
+    R( e, a, b, c, d, F0, KK4, 10, 12);
+    R( d, e, a, b, c, F0, KK4, 4,  9);
+    R( c, d, e, a, b, F0, KK4, 1, 12);
+    R( b, c, d, e, a, F0, KK4, 5,  5);
+    R( a, b, c, d, e, F0, KK4, 8, 14);
+    R( e, a, b, c, d, F0, KK4, 7,  6);
+    R( d, e, a, b, c, F0, KK4, 6,  8);
+    R( c, d, e, a, b, F0, KK4, 2, 13);
+    R( b, c, d, e, a, F0, KK4, 13,  6);
+    R( a, b, c, d, e, F0, KK4, 14,  5);
+    R( e, a, b, c, d, F0, KK4, 0, 15);
+    R( d, e, a, b, c, F0, KK4, 3, 13);
+    R( c, d, e, a, b, F0, KK4, 9, 11);
+    R( b, c, d, e, a, F0, KK4, 11, 11);
+
+
+    t     = hd->h1 + d + cc;
+    hd->h1 = hd->h2 + e + dd;
+    hd->h2 = hd->h3 + a + ee;
+    hd->h3 = hd->h4 + b + aa;
+    hd->h4 = hd->h0 + c + bb;
     hd->h0 = t;
 }
 
 
-
 /* Update the message digest with the contents
  * of INBUF with length INLEN.
  */
-void
+static void
 rmd160_write( RMD160_CONTEXT *hd, byte *inbuf, size_t inlen)
 {
     if( hd->count == 64 ) { /* flush the buffer */
@@ -299,11 +441,10 @@ rmd160_write( RMD160_CONTEXT *hd, byte *inbuf, size_t inlen)
        hd->buf[hd->count++] = *inbuf++;
 }
 
-
 /****************
  * Apply the rmd160 transform function on the buffer which must have
  * a length 64 bytes. Do not use this function together with the
- * other functions, use rmd160_init to initialize intzernal variables.
+ * other functions, use rmd160_init to initialize internal variables.
  * Returns: 16 bytes in buffer with the mixed contentes of buffer.
  */
 void
@@ -324,7 +465,7 @@ rmd160_mixblock( RMD160_CONTEXT *hd, char *buffer )
 /* The routine terminates the computation
  */
 
-void
+static void
 rmd160_final( RMD160_CONTEXT *hd )
 {
     u32 t, msb, lsb;
@@ -383,4 +524,61 @@ rmd160_final( RMD160_CONTEXT *hd )
   #undef X
 }
 
+static byte *
+rmd160_read( RMD160_CONTEXT *hd )
+{
+    return hd->buf;
+}
+
+
+
+/****************
+ * Shortcut functions which puts the hash value of the supplied buffer
+ * into outbuf which must have a size of 20 bytes.
+ */
+void
+rmd160_hash_buffer( char *outbuf, const char *buffer, size_t length )
+{
+    RMD160_CONTEXT hd;
+
+    rmd160_init( &hd );
+    rmd160_write( &hd, (byte*)buffer, length );
+    rmd160_final( &hd );
+    memcpy( outbuf, hd.buf, 20 );
+}
+
+
+/****************
+ * Return some information about the algorithm.  We need algo here to
+ * distinguish different flavors of the algorithm.
+ * Returns: A pointer to string describing the algorithm or NULL if
+ *         the ALGO is invalid.
+ */
+const char *
+rmd160_get_info( int algo, size_t *contextsize,
+              byte **r_asnoid, int *r_asnlen, int *r_mdlen,
+              void (**r_init)( void *c ),
+              void (**r_write)( void *c, byte *buf, size_t nbytes ),
+              void (**r_final)( void *c ),
+              byte *(**r_read)( void *c )
+            )
+{
+    static byte asn[15] = /* Object ID is 1.3.36.3.2.1 */
+         { 0x30, 0x21, 0x30, 0x09, 0x06, 0x05, 0x2b, 0x24, 0x03,
+           0x02, 0x01, 0x05, 0x00, 0x04, 0x14 };
+
+    if( algo != 3 )
+       return NULL;
+
+    *contextsize = sizeof(RMD160_CONTEXT);
+    *r_asnoid = asn;
+    *r_asnlen = DIM(asn);
+    *r_mdlen = 20;
+    *r_init  = (void (*)(void *))rmd160_init;
+    *r_write = (void (*)(void *, byte*, size_t))rmd160_write;
+    *r_final = (void (*)(void *))rmd160_final;
+    *r_read  = (byte *(*)(void *))rmd160_read;
+
+    return "RIPEMD160";
+}