Branch data Line data Source code
1 : : /*********************************************************************
2 : : * Filename: sha256.c
3 : : * Author: Brad Conte (brad AT bradconte.com)
4 : : * Copyright:
5 : : * Disclaimer: This code is presented "as is" without any guarantees.
6 : : * Details: Implementation of the SHA-256 hashing algorithm.
7 : : SHA-256 is one of the three algorithms in the SHA2
8 : : specification. The others, SHA-384 and SHA-512, are not
9 : : offered in this implementation.
10 : : Algorithm specification can be found here:
11 : : * http://csrc.nist.gov/publications/fips/fips180-2/fips180-2withchangenotice.pdf
12 : : This implementation uses little endian byte order.
13 : : *********************************************************************/
14 : :
15 : : /*************************** HEADER FILES ***************************/
16 : : #include <string.h>
17 : : #include "sha256.h"
18 : :
19 : : /****************************** MACROS ******************************/
20 : : #define ROTRIGHT(a,b) (((a) >> (b)) | ((a) << (32-(b))))
21 : :
22 : : #define CH(x,y,z) (((x) & (y)) ^ (~(x) & (z)))
23 : : #define MAJ(x,y,z) (((x) & (y)) ^ ((x) & (z)) ^ ((y) & (z)))
24 : : #define EP0(x) (ROTRIGHT(x,2) ^ ROTRIGHT(x,13) ^ ROTRIGHT(x,22))
25 : : #define EP1(x) (ROTRIGHT(x,6) ^ ROTRIGHT(x,11) ^ ROTRIGHT(x,25))
26 : : #define SIG0(x) (ROTRIGHT(x,7) ^ ROTRIGHT(x,18) ^ ((x) >> 3))
27 : : #define SIG1(x) (ROTRIGHT(x,17) ^ ROTRIGHT(x,19) ^ ((x) >> 10))
28 : :
29 : : /**************************** VARIABLES *****************************/
30 : : static const WORD k[64] = {
31 : : 0x428a2f98,0x71374491,0xb5c0fbcf,0xe9b5dba5,0x3956c25b,0x59f111f1,0x923f82a4,0xab1c5ed5,
32 : : 0xd807aa98,0x12835b01,0x243185be,0x550c7dc3,0x72be5d74,0x80deb1fe,0x9bdc06a7,0xc19bf174,
33 : : 0xe49b69c1,0xefbe4786,0x0fc19dc6,0x240ca1cc,0x2de92c6f,0x4a7484aa,0x5cb0a9dc,0x76f988da,
34 : : 0x983e5152,0xa831c66d,0xb00327c8,0xbf597fc7,0xc6e00bf3,0xd5a79147,0x06ca6351,0x14292967,
35 : : 0x27b70a85,0x2e1b2138,0x4d2c6dfc,0x53380d13,0x650a7354,0x766a0abb,0x81c2c92e,0x92722c85,
36 : : 0xa2bfe8a1,0xa81a664b,0xc24b8b70,0xc76c51a3,0xd192e819,0xd6990624,0xf40e3585,0x106aa070,
37 : : 0x19a4c116,0x1e376c08,0x2748774c,0x34b0bcb5,0x391c0cb3,0x4ed8aa4a,0x5b9cca4f,0x682e6ff3,
38 : : 0x748f82ee,0x78a5636f,0x84c87814,0x8cc70208,0x90befffa,0xa4506ceb,0xbef9a3f7,0xc67178f2
39 : : };
40 : :
41 : : /*********************** FUNCTION DEFINITIONS ***********************/
42 : 13942 : static void sha256_transform(SHA256_CTX *ctx, const BYTE data[])
43 : : {
44 : : WORD a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, t1, t2, m[64];
45 : :
46 [ + + ]: 237014 : for (i = 0, j = 0; i < 16; ++i, j += 4)
47 : 223072 : m[i] = ((WORD)data[j] << 24) | ((WORD)data[j + 1] << 16) | ((WORD)data[j + 2] << 8) | ((WORD)data[j + 3]);
48 [ + + ]: 683158 : for ( ; i < 64; ++i)
49 : 669216 : m[i] = SIG1(m[i - 2]) + m[i - 7] + SIG0(m[i - 15]) + m[i - 16];
50 : :
51 : 13942 : a = ctx->state[0];
52 : 13942 : b = ctx->state[1];
53 : 13942 : c = ctx->state[2];
54 : 13942 : d = ctx->state[3];
55 : 13942 : e = ctx->state[4];
56 : 13942 : f = ctx->state[5];
57 : 13942 : g = ctx->state[6];
58 : 13942 : h = ctx->state[7];
59 : :
60 [ + + ]: 906230 : for (i = 0; i < 64; ++i) {
61 : 892288 : t1 = h + EP1(e) + CH(e,f,g) + k[i] + m[i];
62 : 892288 : t2 = EP0(a) + MAJ(a,b,c);
63 : 892288 : h = g;
64 : 892288 : g = f;
65 : 892288 : f = e;
66 : 892288 : e = d + t1;
67 : 892288 : d = c;
68 : 892288 : c = b;
69 : 892288 : b = a;
70 : 892288 : a = t1 + t2;
71 : 892288 : }
72 : :
73 : 13942 : ctx->state[0] += a;
74 : 13942 : ctx->state[1] += b;
75 : 13942 : ctx->state[2] += c;
76 : 13942 : ctx->state[3] += d;
77 : 13942 : ctx->state[4] += e;
78 : 13942 : ctx->state[5] += f;
79 : 13942 : ctx->state[6] += g;
80 : 13942 : ctx->state[7] += h;
81 : 13942 : }
82 : :
83 : 533 : void sha256_init(SHA256_CTX *ctx)
84 : : {
85 : 533 : ctx->datalen = 0;
86 : 533 : ctx->bitlen = 0;
87 : 533 : ctx->state[0] = 0x6a09e667;
88 : 533 : ctx->state[1] = 0xbb67ae85;
89 : 533 : ctx->state[2] = 0x3c6ef372;
90 : 533 : ctx->state[3] = 0xa54ff53a;
91 : 533 : ctx->state[4] = 0x510e527f;
92 : 533 : ctx->state[5] = 0x9b05688c;
93 : 533 : ctx->state[6] = 0x1f83d9ab;
94 : 533 : ctx->state[7] = 0x5be0cd19;
95 : 533 : }
96 : :
97 : 447 : void sha256_update(SHA256_CTX *ctx, const BYTE data[], size_t len)
98 : : {
99 : : size_t i;
100 : :
101 [ + + ]: 864590 : for (i = 0; i < len; ++i) {
102 : 864143 : ctx->data[ctx->datalen] = data[i];
103 : 864143 : ctx->datalen++;
104 [ + + ]: 864143 : if (ctx->datalen == 64) {
105 : 13365 : sha256_transform(ctx, ctx->data);
106 : 13365 : ctx->bitlen += 512;
107 : 13365 : ctx->datalen = 0;
108 : 13365 : }
109 : 864143 : }
110 : 447 : }
111 : :
112 : 533 : void sha256_final(SHA256_CTX *ctx, BYTE hash[])
113 : : {
114 : : WORD i, j;
115 : :
116 : 533 : i = ctx->datalen;
117 : :
118 : : // Pad whatever data is left in the buffer.
119 [ + + ]: 533 : if (ctx->datalen < 56) {
120 : 489 : ctx->data[i++] = 0x80;
121 [ + + ]: 21203 : while (i < 56)
122 : 20714 : ctx->data[i++] = 0x00;
123 : 489 : }
124 : : else {
125 : 44 : ctx->data[i++] = 0x80;
126 [ + + ]: 214 : while (i < 64)
127 : 170 : ctx->data[i++] = 0x00;
128 : 44 : sha256_transform(ctx, ctx->data);
129 : 44 : memset(ctx->data, 0, 56);
130 : : }
131 : :
132 : : // Append to the padding the total message's length in bits and transform.
133 : 533 : ctx->bitlen += ctx->datalen * 8;
134 : 533 : ctx->data[63] = (BYTE)ctx->bitlen;
135 : 533 : ctx->data[62] = (BYTE)(ctx->bitlen >> 8);
136 : 533 : ctx->data[61] = (BYTE)(ctx->bitlen >> 16);
137 : 533 : ctx->data[60] = (BYTE)(ctx->bitlen >> 24);
138 : 533 : ctx->data[59] = (BYTE)(ctx->bitlen >> 32);
139 : 533 : ctx->data[58] = (BYTE)(ctx->bitlen >> 40);
140 : 533 : ctx->data[57] = (BYTE)(ctx->bitlen >> 48);
141 : 533 : ctx->data[56] = (BYTE)(ctx->bitlen >> 56);
142 : 533 : sha256_transform(ctx, ctx->data);
143 : :
144 : : // Since this implementation uses little endian byte ordering and SHA uses big endian,
145 : : // reverse all the bytes when copying the final state to the output hash.
146 [ + + ]: 4797 : for (i = j = 0; i < 8; ++i, ++j) {
147 : 4264 : hash[j++] = (ctx->state[i] >> 24) & 0xff;
148 : 4264 : hash[j++] = (ctx->state[i] >> 16) & 0xff;
149 : 4264 : hash[j++] = (ctx->state[i] >> 8) & 0xff;
150 : 4264 : hash[j] = ctx->state[i] & 0xff;
151 : 4264 : }
152 : 533 : }
|
