Botan  2.1.0
Crypto and TLS for C++11
sha160.cpp
Go to the documentation of this file.
1 /*
2 * SHA-160
3 * (C) 1999-2008,2011 Jack Lloyd
4 *
5 * Botan is released under the Simplified BSD License (see license.txt)
6 */
7 
8 #include <botan/sha160.h>
9 #include <botan/cpuid.h>
10 
11 namespace Botan {
12 
13 namespace SHA1_F {
14 
15 namespace {
16 
17 /*
18 * SHA-160 F1 Function
19 */
20 inline void F1(uint32_t A, uint32_t& B, uint32_t C, uint32_t D, uint32_t& E, uint32_t msg)
21  {
22  E += (D ^ (B & (C ^ D))) + msg + 0x5A827999 + rotate_left(A, 5);
23  B = rotate_left(B, 30);
24  }
25 
26 /*
27 * SHA-160 F2 Function
28 */
29 inline void F2(uint32_t A, uint32_t& B, uint32_t C, uint32_t D, uint32_t& E, uint32_t msg)
30  {
31  E += (B ^ C ^ D) + msg + 0x6ED9EBA1 + rotate_left(A, 5);
32  B = rotate_left(B, 30);
33  }
34 
35 /*
36 * SHA-160 F3 Function
37 */
38 inline void F3(uint32_t A, uint32_t& B, uint32_t C, uint32_t D, uint32_t& E, uint32_t msg)
39  {
40  E += ((B & C) | ((B | C) & D)) + msg + 0x8F1BBCDC + rotate_left(A, 5);
41  B = rotate_left(B, 30);
42  }
43 
44 /*
45 * SHA-160 F4 Function
46 */
47 inline void F4(uint32_t A, uint32_t& B, uint32_t C, uint32_t D, uint32_t& E, uint32_t msg)
48  {
49  E += (B ^ C ^ D) + msg + 0xCA62C1D6 + rotate_left(A, 5);
50  B = rotate_left(B, 30);
51  }
52 
53 }
54 
55 }
56 
57 /*
58 * SHA-160 Compression Function
59 */
60 void SHA_160::compress_n(const uint8_t input[], size_t blocks)
61  {
62  using namespace SHA1_F;
63 
64 #if defined(BOTAN_HAS_SHA1_SSE2)
65  if(CPUID::has_sse2())
66  {
67  return sse2_compress_n(m_digest, input, blocks);
68  }
69 
70 #endif
71 
72  uint32_t A = m_digest[0], B = m_digest[1], C = m_digest[2],
73  D = m_digest[3], E = m_digest[4];
74 
75  m_W.resize(80);
76 
77  for(size_t i = 0; i != blocks; ++i)
78  {
79  load_be(m_W.data(), input, 16);
80 
81  for(size_t j = 16; j != 80; j += 8)
82  {
83  m_W[j ] = rotate_left((m_W[j-3] ^ m_W[j-8] ^ m_W[j-14] ^ m_W[j-16]), 1);
84  m_W[j+1] = rotate_left((m_W[j-2] ^ m_W[j-7] ^ m_W[j-13] ^ m_W[j-15]), 1);
85  m_W[j+2] = rotate_left((m_W[j-1] ^ m_W[j-6] ^ m_W[j-12] ^ m_W[j-14]), 1);
86  m_W[j+3] = rotate_left((m_W[j ] ^ m_W[j-5] ^ m_W[j-11] ^ m_W[j-13]), 1);
87  m_W[j+4] = rotate_left((m_W[j+1] ^ m_W[j-4] ^ m_W[j-10] ^ m_W[j-12]), 1);
88  m_W[j+5] = rotate_left((m_W[j+2] ^ m_W[j-3] ^ m_W[j- 9] ^ m_W[j-11]), 1);
89  m_W[j+6] = rotate_left((m_W[j+3] ^ m_W[j-2] ^ m_W[j- 8] ^ m_W[j-10]), 1);
90  m_W[j+7] = rotate_left((m_W[j+4] ^ m_W[j-1] ^ m_W[j- 7] ^ m_W[j- 9]), 1);
91  }
92 
93  F1(A, B, C, D, E, m_W[ 0]); F1(E, A, B, C, D, m_W[ 1]);
94  F1(D, E, A, B, C, m_W[ 2]); F1(C, D, E, A, B, m_W[ 3]);
95  F1(B, C, D, E, A, m_W[ 4]); F1(A, B, C, D, E, m_W[ 5]);
96  F1(E, A, B, C, D, m_W[ 6]); F1(D, E, A, B, C, m_W[ 7]);
97  F1(C, D, E, A, B, m_W[ 8]); F1(B, C, D, E, A, m_W[ 9]);
98  F1(A, B, C, D, E, m_W[10]); F1(E, A, B, C, D, m_W[11]);
99  F1(D, E, A, B, C, m_W[12]); F1(C, D, E, A, B, m_W[13]);
100  F1(B, C, D, E, A, m_W[14]); F1(A, B, C, D, E, m_W[15]);
101  F1(E, A, B, C, D, m_W[16]); F1(D, E, A, B, C, m_W[17]);
102  F1(C, D, E, A, B, m_W[18]); F1(B, C, D, E, A, m_W[19]);
103 
104  F2(A, B, C, D, E, m_W[20]); F2(E, A, B, C, D, m_W[21]);
105  F2(D, E, A, B, C, m_W[22]); F2(C, D, E, A, B, m_W[23]);
106  F2(B, C, D, E, A, m_W[24]); F2(A, B, C, D, E, m_W[25]);
107  F2(E, A, B, C, D, m_W[26]); F2(D, E, A, B, C, m_W[27]);
108  F2(C, D, E, A, B, m_W[28]); F2(B, C, D, E, A, m_W[29]);
109  F2(A, B, C, D, E, m_W[30]); F2(E, A, B, C, D, m_W[31]);
110  F2(D, E, A, B, C, m_W[32]); F2(C, D, E, A, B, m_W[33]);
111  F2(B, C, D, E, A, m_W[34]); F2(A, B, C, D, E, m_W[35]);
112  F2(E, A, B, C, D, m_W[36]); F2(D, E, A, B, C, m_W[37]);
113  F2(C, D, E, A, B, m_W[38]); F2(B, C, D, E, A, m_W[39]);
114 
115  F3(A, B, C, D, E, m_W[40]); F3(E, A, B, C, D, m_W[41]);
116  F3(D, E, A, B, C, m_W[42]); F3(C, D, E, A, B, m_W[43]);
117  F3(B, C, D, E, A, m_W[44]); F3(A, B, C, D, E, m_W[45]);
118  F3(E, A, B, C, D, m_W[46]); F3(D, E, A, B, C, m_W[47]);
119  F3(C, D, E, A, B, m_W[48]); F3(B, C, D, E, A, m_W[49]);
120  F3(A, B, C, D, E, m_W[50]); F3(E, A, B, C, D, m_W[51]);
121  F3(D, E, A, B, C, m_W[52]); F3(C, D, E, A, B, m_W[53]);
122  F3(B, C, D, E, A, m_W[54]); F3(A, B, C, D, E, m_W[55]);
123  F3(E, A, B, C, D, m_W[56]); F3(D, E, A, B, C, m_W[57]);
124  F3(C, D, E, A, B, m_W[58]); F3(B, C, D, E, A, m_W[59]);
125 
126  F4(A, B, C, D, E, m_W[60]); F4(E, A, B, C, D, m_W[61]);
127  F4(D, E, A, B, C, m_W[62]); F4(C, D, E, A, B, m_W[63]);
128  F4(B, C, D, E, A, m_W[64]); F4(A, B, C, D, E, m_W[65]);
129  F4(E, A, B, C, D, m_W[66]); F4(D, E, A, B, C, m_W[67]);
130  F4(C, D, E, A, B, m_W[68]); F4(B, C, D, E, A, m_W[69]);
131  F4(A, B, C, D, E, m_W[70]); F4(E, A, B, C, D, m_W[71]);
132  F4(D, E, A, B, C, m_W[72]); F4(C, D, E, A, B, m_W[73]);
133  F4(B, C, D, E, A, m_W[74]); F4(A, B, C, D, E, m_W[75]);
134  F4(E, A, B, C, D, m_W[76]); F4(D, E, A, B, C, m_W[77]);
135  F4(C, D, E, A, B, m_W[78]); F4(B, C, D, E, A, m_W[79]);
136 
137  A = (m_digest[0] += A);
138  B = (m_digest[1] += B);
139  C = (m_digest[2] += C);
140  D = (m_digest[3] += D);
141  E = (m_digest[4] += E);
142 
143  input += hash_block_size();
144  }
145  }
146 
147 /*
148 * Copy out the digest
149 */
150 void SHA_160::copy_out(uint8_t output[])
151  {
152  copy_out_vec_be(output, output_length(), m_digest);
153  }
154 
155 /*
156 * Clear memory of sensitive data
157 */
159  {
161  zeroise(m_W);
162  m_digest[0] = 0x67452301;
163  m_digest[1] = 0xEFCDAB89;
164  m_digest[2] = 0x98BADCFE;
165  m_digest[3] = 0x10325476;
166  m_digest[4] = 0xC3D2E1F0;
167  }
168 
169 }
void copy_out_vec_be(uint8_t out[], size_t out_bytes, const std::vector< T, Alloc > &in)
Definition: loadstor.h:676
void clear() override
Definition: mdx_hash.cpp:32
void clear() override
Definition: sha160.cpp:158
size_t output_length() const override
Definition: sha160.h:22
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_be(const uint8_t in[], size_t off)
Definition: loadstor.h:113
Definition: alg_id.cpp:13
void zeroise(std::vector< T, Alloc > &vec)
Definition: secmem.h:211