Botan  2.1.0
Crypto and TLS for C++11
rmd160.cpp
Go to the documentation of this file.
1 /*
2 * RIPEMD-160
3 * (C) 1999-2007 Jack Lloyd
4 *
5 * Botan is released under the Simplified BSD License (see license.txt)
6 */
7 
8 #include <botan/rmd160.h>
9 
10 namespace Botan {
11 
12 namespace {
13 
14 /*
15 * RIPEMD-160 F1 Function
16 */
17 inline void F1(uint32_t& A, uint32_t B, uint32_t& C, uint32_t D, uint32_t E,
18  uint32_t msg, uint32_t shift)
19  {
20  A += (B ^ C ^ D) + msg;
21  A = rotate_left(A, shift) + E;
22  C = rotate_left(C, 10);
23  }
24 
25 /*
26 * RIPEMD-160 F2 Function
27 */
28 inline void F2(uint32_t& A, uint32_t B, uint32_t& C, uint32_t D, uint32_t E,
29  uint32_t msg, uint32_t shift, uint32_t magic)
30  {
31  A += (D ^ (B & (C ^ D))) + msg + magic;
32  A = rotate_left(A, shift) + E;
33  C = rotate_left(C, 10);
34  }
35 
36 /*
37 * RIPEMD-160 F3 Function
38 */
39 inline void F3(uint32_t& A, uint32_t B, uint32_t& C, uint32_t D, uint32_t E,
40  uint32_t msg, uint32_t shift, uint32_t magic)
41  {
42  A += (D ^ (B | ~C)) + msg + magic;
43  A = rotate_left(A, shift) + E;
44  C = rotate_left(C, 10);
45  }
46 
47 /*
48 * RIPEMD-160 F4 Function
49 */
50 inline void F4(uint32_t& A, uint32_t B, uint32_t& C, uint32_t D, uint32_t E,
51  uint32_t msg, uint32_t shift, uint32_t magic)
52  {
53  A += (C ^ (D & (B ^ C))) + msg + magic;
54  A = rotate_left(A, shift) + E;
55  C = rotate_left(C, 10);
56  }
57 
58 /*
59 * RIPEMD-160 F5 Function
60 */
61 inline void F5(uint32_t& A, uint32_t B, uint32_t& C, uint32_t D, uint32_t E,
62  uint32_t msg, uint32_t shift, uint32_t magic)
63  {
64  A += (B ^ (C | ~D)) + msg + magic;
65  A = rotate_left(A, shift) + E;
66  C = rotate_left(C, 10);
67  }
68 
69 }
70 
71 /*
72 * RIPEMD-160 Compression Function
73 */
74 void RIPEMD_160::compress_n(const uint8_t input[], size_t blocks)
75  {
76  const uint32_t MAGIC2 = 0x5A827999, MAGIC3 = 0x6ED9EBA1,
77  MAGIC4 = 0x8F1BBCDC, MAGIC5 = 0xA953FD4E,
78  MAGIC6 = 0x50A28BE6, MAGIC7 = 0x5C4DD124,
79  MAGIC8 = 0x6D703EF3, MAGIC9 = 0x7A6D76E9;
80 
81  for(size_t i = 0; i != blocks; ++i)
82  {
83  load_le(m_M.data(), input, m_M.size());
84 
85  uint32_t A1 = m_digest[0], A2 = A1, B1 = m_digest[1], B2 = B1,
86  C1 = m_digest[2], C2 = C1, D1 = m_digest[3], D2 = D1,
87  E1 = m_digest[4], E2 = E1;
88 
89  F1(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[ 0],11 ); F5(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 5], 8,MAGIC6);
90  F1(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 1],14 ); F5(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[14], 9,MAGIC6);
91  F1(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 2],15 ); F5(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[ 7], 9,MAGIC6);
92  F1(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 3],12 ); F5(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 0],11,MAGIC6);
93  F1(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[ 4], 5 ); F5(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[ 9],13,MAGIC6);
94  F1(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[ 5], 8 ); F5(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 2],15,MAGIC6);
95  F1(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 6], 7 ); F5(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[11],15,MAGIC6);
96  F1(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 7], 9 ); F5(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[ 4], 5,MAGIC6);
97  F1(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 8],11 ); F5(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[13], 7,MAGIC6);
98  F1(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[ 9],13 ); F5(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[ 6], 7,MAGIC6);
99  F1(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[10],14 ); F5(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[15], 8,MAGIC6);
100  F1(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[11],15 ); F5(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 8],11,MAGIC6);
101  F1(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[12], 6 ); F5(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[ 1],14,MAGIC6);
102  F1(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[13], 7 ); F5(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[10],14,MAGIC6);
103  F1(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[14], 9 ); F5(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[ 3],12,MAGIC6);
104  F1(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[15], 8 ); F5(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[12], 6,MAGIC6);
105 
106  F2(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 7], 7,MAGIC2); F4(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 6], 9,MAGIC7);
107  F2(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 4], 6,MAGIC2); F4(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[11],13,MAGIC7);
108  F2(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[13], 8,MAGIC2); F4(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 3],15,MAGIC7);
109  F2(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[ 1],13,MAGIC2); F4(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[ 7], 7,MAGIC7);
110  F2(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[10],11,MAGIC2); F4(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 0],12,MAGIC7);
111  F2(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 6], 9,MAGIC2); F4(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[13], 8,MAGIC7);
112  F2(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[15], 7,MAGIC2); F4(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[ 5], 9,MAGIC7);
113  F2(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 3],15,MAGIC2); F4(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[10],11,MAGIC7);
114  F2(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[12], 7,MAGIC2); F4(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[14], 7,MAGIC7);
115  F2(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[ 0],12,MAGIC2); F4(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[15], 7,MAGIC7);
116  F2(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 9],15,MAGIC2); F4(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 8],12,MAGIC7);
117  F2(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 5], 9,MAGIC2); F4(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[12], 7,MAGIC7);
118  F2(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 2],11,MAGIC2); F4(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 4], 6,MAGIC7);
119  F2(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[14], 7,MAGIC2); F4(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[ 9],15,MAGIC7);
120  F2(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[11],13,MAGIC2); F4(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 1],13,MAGIC7);
121  F2(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 8],12,MAGIC2); F4(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 2],11,MAGIC7);
122 
123  F3(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 3],11,MAGIC3); F3(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[15], 9,MAGIC8);
124  F3(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[10],13,MAGIC3); F3(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 5], 7,MAGIC8);
125  F3(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[14], 6,MAGIC3); F3(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[ 1],15,MAGIC8);
126  F3(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[ 4], 7,MAGIC3); F3(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 3],11,MAGIC8);
127  F3(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 9],14,MAGIC3); F3(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 7], 8,MAGIC8);
128  F3(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[15], 9,MAGIC3); F3(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[14], 6,MAGIC8);
129  F3(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 8],13,MAGIC3); F3(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 6], 6,MAGIC8);
130  F3(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[ 1],15,MAGIC3); F3(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[ 9],14,MAGIC8);
131  F3(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[ 2],14,MAGIC3); F3(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[11],12,MAGIC8);
132  F3(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 7], 8,MAGIC3); F3(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 8],13,MAGIC8);
133  F3(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 0],13,MAGIC3); F3(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[12], 5,MAGIC8);
134  F3(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 6], 6,MAGIC3); F3(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 2],14,MAGIC8);
135  F3(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[13], 5,MAGIC3); F3(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[10],13,MAGIC8);
136  F3(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[11],12,MAGIC3); F3(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 0],13,MAGIC8);
137  F3(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 5], 7,MAGIC3); F3(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 4], 7,MAGIC8);
138  F3(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[12], 5,MAGIC3); F3(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[13], 5,MAGIC8);
139 
140  F4(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 1],11,MAGIC4); F2(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 8],15,MAGIC9);
141  F4(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[ 9],12,MAGIC4); F2(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[ 6], 5,MAGIC9);
142  F4(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[11],14,MAGIC4); F2(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 4], 8,MAGIC9);
143  F4(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[10],15,MAGIC4); F2(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 1],11,MAGIC9);
144  F4(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 0],14,MAGIC4); F2(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[ 3],14,MAGIC9);
145  F4(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 8],15,MAGIC4); F2(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[11],14,MAGIC9);
146  F4(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[12], 9,MAGIC4); F2(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[15], 6,MAGIC9);
147  F4(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[ 4], 8,MAGIC4); F2(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 0],14,MAGIC9);
148  F4(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[13], 9,MAGIC4); F2(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 5], 6,MAGIC9);
149  F4(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 3],14,MAGIC4); F2(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[12], 9,MAGIC9);
150  F4(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 7], 5,MAGIC4); F2(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 2],12,MAGIC9);
151  F4(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[15], 6,MAGIC4); F2(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[13], 9,MAGIC9);
152  F4(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[14], 8,MAGIC4); F2(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 9],12,MAGIC9);
153  F4(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 5], 6,MAGIC4); F2(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 7], 5,MAGIC9);
154  F4(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 6], 5,MAGIC4); F2(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[10],15,MAGIC9);
155  F4(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 2],12,MAGIC4); F2(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[14], 8,MAGIC9);
156 
157  F5(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[ 4], 9,MAGIC5); F1(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[12], 8 );
158  F5(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[ 0],15,MAGIC5); F1(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[15], 5 );
159  F5(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[ 5], 5,MAGIC5); F1(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[10],12 );
160  F5(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 9],11,MAGIC5); F1(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[ 4], 9 );
161  F5(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 7], 6,MAGIC5); F1(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 1],12 );
162  F5(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[12], 8,MAGIC5); F1(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[ 5], 5 );
163  F5(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[ 2],13,MAGIC5); F1(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[ 8],14 );
164  F5(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[10],12,MAGIC5); F1(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 7], 6 );
165  F5(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[14], 5,MAGIC5); F1(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[ 6], 8 );
166  F5(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[ 1],12,MAGIC5); F1(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 2],13 );
167  F5(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[ 3],13,MAGIC5); F1(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[13], 6 );
168  F5(A1,B1,C1,D1,E1,m_M[ 8],14,MAGIC5); F1(A2,B2,C2,D2,E2,m_M[14], 5 );
169  F5(E1,A1,B1,C1,D1,m_M[11],11,MAGIC5); F1(E2,A2,B2,C2,D2,m_M[ 0],15 );
170  F5(D1,E1,A1,B1,C1,m_M[ 6], 8,MAGIC5); F1(D2,E2,A2,B2,C2,m_M[ 3],13 );
171  F5(C1,D1,E1,A1,B1,m_M[15], 5,MAGIC5); F1(C2,D2,E2,A2,B2,m_M[ 9],11 );
172  F5(B1,C1,D1,E1,A1,m_M[13], 6,MAGIC5); F1(B2,C2,D2,E2,A2,m_M[11],11 );
173 
174  C1 = m_digest[1] + C1 + D2;
175  m_digest[1] = m_digest[2] + D1 + E2;
176  m_digest[2] = m_digest[3] + E1 + A2;
177  m_digest[3] = m_digest[4] + A1 + B2;
178  m_digest[4] = m_digest[0] + B1 + C2;
179  m_digest[0] = C1;
180 
181  input += hash_block_size();
182  }
183  }
184 
185 /*
186 * Copy out the digest
187 */
188 void RIPEMD_160::copy_out(uint8_t output[])
189  {
190  copy_out_vec_le(output, output_length(), m_digest);
191  }
192 
193 /*
194 * Clear memory of sensitive data
195 */
197  {
199  zeroise(m_M);
200  m_digest[0] = 0x67452301;
201  m_digest[1] = 0xEFCDAB89;
202  m_digest[2] = 0x98BADCFE;
203  m_digest[3] = 0x10325476;
204  m_digest[4] = 0xC3D2E1F0;
205  }
206 
207 }
void clear() override
Definition: mdx_hash.cpp:32
T rotate_left(T input, size_t rot)
Definition: rotate.h:21
size_t hash_block_size() const override
Definition: mdx_hash.h:32
T load_le(const uint8_t in[], size_t off)
Definition: loadstor.h:129
Definition: alg_id.cpp:13
size_t output_length() const override
Definition: rmd160.h:22
void clear() override
Definition: rmd160.cpp:196
void zeroise(std::vector< T, Alloc > &vec)
Definition: secmem.h:211
void copy_out_vec_le(uint8_t out[], size_t out_bytes, const std::vector< T, Alloc > &in)
Definition: loadstor.h:697