Annotation of embedaddon/strongswan/src/libstrongswan/plugins/aes/aes_crypter.c, revision 1.1

1.1     ! misho       1: /*
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        !             5:  * HSR Hochschule fuer Technik Rapperswil
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        !            11:  *
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        !            14:  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
        !            15:  * for more details.
        !            16:  */
        !            17: 
        !            18: #include "aes_crypter.h"
        !            19: 
        !            20: /*
        !            21:  * The number of key schedule words for different block and key lengths
        !            22:  * allowing for method of computation which requires the length to be a
        !            23:  * multiple of the key length. This version of AES implementation supports
        !            24:  * all three keylengths 16, 24 and 32 bytes!
        !            25:  *
        !            26:  * Nk =       4   6   8
        !            27:  *        -------------
        !            28:  * Nb = 4 |  60  60  64
        !            29:  *      6 |  96  90  96
        !            30:  *      8 | 120 120 120
        !            31:  */
        !            32: #define AES_KS_LENGTH   120
        !            33: #define AES_RC_LENGTH    29
        !            34: 
        !            35: typedef struct private_aes_crypter_t private_aes_crypter_t;
        !            36: 
        !            37: /**
        !            38:  * Class implementing the AES symmetric encryption algorithm.
        !            39:  *
        !            40:  * @ingroup crypters
        !            41:  */
        !            42: struct private_aes_crypter_t {
        !            43: 
        !            44:        /**
        !            45:         * Public part of this class.
        !            46:         */
        !            47:        aes_crypter_t public;
        !            48: 
        !            49:        /**
        !            50:         * Number of words in the key input block.
        !            51:         */
        !            52:        uint32_t aes_Nkey;
        !            53: 
        !            54:        /**
        !            55:         * The number of cipher rounds.
        !            56:         */
        !            57:        uint32_t aes_Nrnd;
        !            58: 
        !            59:        /**
        !            60:        * The encryption key schedule.
        !            61:        */
        !            62:        uint32_t aes_e_key[AES_KS_LENGTH];
        !            63: 
        !            64:        /**
        !            65:        * The decryption key schedule.
        !            66:        */
        !            67:        uint32_t aes_d_key[AES_KS_LENGTH];
        !            68: 
        !            69:        /**
        !            70:        * Key size of this AES cypher object.
        !            71:        */
        !            72:        uint32_t key_size;
        !            73: 
        !            74:        /**
        !            75:        * Does AES mode require an IV
        !            76:        */
        !            77:        bool has_iv;
        !            78: };
        !            79: 
        !            80: /**
        !            81:  * Rotates bytes within words by n positions, moving bytes
        !            82:  * to higher index positions with wrap around into low positions.
        !            83:  */
        !            84: #define upr(x,n)        (((x) << 8 * (n)) | ((x) >> (32 - 8 * (n))))
        !            85: /**
        !            86:  * Moves bytes by n positions to higher index positions in
        !            87:  * words but without wrap around.
        !            88:  */
        !            89: #define ups(x,n)        ((x) << 8 * (n))
        !            90: 
        !            91: /**
        !            92:  * Extracts a byte from a word.
        !            93:  */
        !            94: #define bval(x,n)       ((unsigned char)((x) >> 8 * (n)))
        !            95: #define bytes2word(b0, b1, b2, b3)  \
        !            96:         ((uint32_t)(b3) << 24 | (uint32_t)(b2) << 16 | (uint32_t)(b1) << 8 | (b0))
        !            97: 
        !            98: 
        !            99: /* little endian processor without data alignment restrictions: AES_LE_OK */
        !           100: /* original code: i386 */
        !           101: #if defined(i386) || defined(_I386) || defined(__i386__) || defined(__i386)
        !           102: #define        AES_LE_OK 1
        !           103: /* added (tested): alpha  --jjo */
        !           104: #elif defined(__alpha__)|| defined (__alpha)
        !           105: #define AES_LE_OK 1
        !           106: /* added (tested): ia64  --jjo */
        !           107: #elif defined(__ia64__)|| defined (__ia64)
        !           108: #define AES_LE_OK 1
        !           109: #endif
        !           110: 
        !           111: #ifdef AES_LE_OK
        !           112: /* little endian processor without data alignment restrictions */
        !           113: #define word_in(x)      *(uint32_t*)(x)
        !           114: #define const_word_in(x)      *(const uint32_t*)(x)
        !           115: #define word_out(x,v)   *(uint32_t*)(x) = (v)
        !           116: #define const_word_out(x,v)   *(const uint32_t*)(x) = (v)
        !           117: #else
        !           118: /* slower but generic big endian or with data alignment restrictions */
        !           119: /* some additional "const" touches to stop "gcc -Wcast-qual" complains --jjo */
        !           120: #define word_in(x)      ((uint32_t)(((unsigned char *)(x))[0])|((uint32_t)(((unsigned char *)(x))[1])<<8)|((uint32_t)(((unsigned char *)(x))[2])<<16)|((uint32_t)(((unsigned char *)(x))[3])<<24))
        !           121: #define const_word_in(x)      ((const uint32_t)(((const unsigned char *)(x))[0])|((const uint32_t)(((const unsigned char *)(x))[1])<<8)|((const uint32_t)(((const unsigned char *)(x))[2])<<16)|((const uint32_t)(((const unsigned char *)(x))[3])<<24))
        !           122: #define word_out(x,v)   ((unsigned char *)(x))[0]=(v),((unsigned char *)(x))[1]=((v)>>8),((unsigned char *)(x))[2]=((v)>>16),((unsigned char *)(x))[3]=((v)>>24)
        !           123: #define const_word_out(x,v)   ((const unsigned char *)(x))[0]=(v),((const unsigned char *)(x))[1]=((v)>>8),((const unsigned char *)(x))[2]=((v)>>16),((const unsigned char *)(x))[3]=((v)>>24)
        !           124: #endif
        !           125: 
        !           126: // the finite field modular polynomial and elements
        !           127: 
        !           128: #define ff_poly 0x011b
        !           129: #define ff_hi   0x80
        !           130: 
        !           131: // multiply four bytes in GF(2^8) by 'x' {02} in parallel
        !           132: 
        !           133: #define m1  0x80808080
        !           134: #define m2  0x7f7f7f7f
        !           135: #define m3  0x0000001b
        !           136: #define FFmulX(x)  ((((x) & m2) << 1) ^ ((((x) & m1) >> 7) * m3))
        !           137: 
        !           138: // The following defines provide alternative definitions of FFmulX that might
        !           139: // give improved performance if a fast 32-bit multiply is not available. Note
        !           140: // that a temporary variable u needs to be defined where FFmulX is used.
        !           141: 
        !           142: // #define FFmulX(x) (u = (x) & m1, u |= (u >> 1), ((x) & m2) << 1) ^ ((u >> 3) | (u >> 6))
        !           143: // #define m4  0x1b1b1b1b
        !           144: // #define FFmulX(x) (u = (x) & m1, ((x) & m2) << 1) ^ ((u - (u >> 7)) & m4)
        !           145: 
        !           146: // perform column mix operation on four bytes in parallel
        !           147: 
        !           148: #define fwd_mcol(x) (f2 = FFmulX(x), f2 ^ upr(x ^ f2,3) ^ upr(x,2) ^ upr(x,1))
        !           149: 
        !           150: #define w0(p)          0x000000##p
        !           151: 
        !           152: // Number of elements required in this table for different
        !           153: // block and key lengths is:
        !           154: //
        !           155: // Nk =      4  6  8
        !           156: //        ----------
        !           157: // Nb = 4 | 10  8  7
        !           158: //      6 | 19 12 11
        !           159: //      8 | 29 19 14
        !           160: //
        !           161: // this table can be a table of bytes if the key schedule
        !           162: // code is adjusted accordingly
        !           163: 
        !           164: static const uint32_t rcon_tab[29] =
        !           165: {
        !           166:     w0(01), w0(02), w0(04), w0(08),
        !           167:     w0(10), w0(20), w0(40), w0(80),
        !           168:     w0(1b), w0(36), w0(6c), w0(d8),
        !           169:     w0(ab), w0(4d), w0(9a), w0(2f),
        !           170:     w0(5e), w0(bc), w0(63), w0(c6),
        !           171:     w0(97), w0(35), w0(6a), w0(d4),
        !           172:     w0(b3), w0(7d), w0(fa), w0(ef),
        !           173:     w0(c5)
        !           174: };
        !           175: 
        !           176: #undef  w0
        !           177: 
        !           178: #define r0(p,q,r,s) 0x##p##q##r##s
        !           179: #define r1(p,q,r,s) 0x##q##r##s##p
        !           180: #define r2(p,q,r,s) 0x##r##s##p##q
        !           181: #define r3(p,q,r,s) 0x##s##p##q##r
        !           182: #define w0(p)          0x000000##p
        !           183: #define w1(p)        0x0000##p##00
        !           184: #define w2(p)        0x00##p##0000
        !           185: #define w3(p)        0x##p##000000
        !           186: 
        !           187: //  data for forward tables (other than last round)
        !           188: 
        !           189: #define f_table \
        !           190:     r(a5,63,63,c6), r(84,7c,7c,f8), r(99,77,77,ee), r(8d,7b,7b,f6),\
        !           191:     r(0d,f2,f2,ff), r(bd,6b,6b,d6), r(b1,6f,6f,de), r(54,c5,c5,91),\
        !           192:     r(50,30,30,60), r(03,01,01,02), r(a9,67,67,ce), r(7d,2b,2b,56),\
        !           193:     r(19,fe,fe,e7), r(62,d7,d7,b5), r(e6,ab,ab,4d), r(9a,76,76,ec),\
        !           194:     r(45,ca,ca,8f), r(9d,82,82,1f), r(40,c9,c9,89), r(87,7d,7d,fa),\
        !           195:     r(15,fa,fa,ef), r(eb,59,59,b2), r(c9,47,47,8e), r(0b,f0,f0,fb),\
        !           196:     r(ec,ad,ad,41), r(67,d4,d4,b3), r(fd,a2,a2,5f), r(ea,af,af,45),\
        !           197:     r(bf,9c,9c,23), r(f7,a4,a4,53), r(96,72,72,e4), r(5b,c0,c0,9b),\
        !           198:     r(c2,b7,b7,75), r(1c,fd,fd,e1), r(ae,93,93,3d), r(6a,26,26,4c),\
        !           199:     r(5a,36,36,6c), r(41,3f,3f,7e), r(02,f7,f7,f5), r(4f,cc,cc,83),\
        !           200:     r(5c,34,34,68), r(f4,a5,a5,51), r(34,e5,e5,d1), r(08,f1,f1,f9),\
        !           201:     r(93,71,71,e2), r(73,d8,d8,ab), r(53,31,31,62), r(3f,15,15,2a),\
        !           202:     r(0c,04,04,08), r(52,c7,c7,95), r(65,23,23,46), r(5e,c3,c3,9d),\
        !           203:     r(28,18,18,30), r(a1,96,96,37), r(0f,05,05,0a), r(b5,9a,9a,2f),\
        !           204:     r(09,07,07,0e), r(36,12,12,24), r(9b,80,80,1b), r(3d,e2,e2,df),\
        !           205:     r(26,eb,eb,cd), r(69,27,27,4e), r(cd,b2,b2,7f), r(9f,75,75,ea),\
        !           206:     r(1b,09,09,12), r(9e,83,83,1d), r(74,2c,2c,58), r(2e,1a,1a,34),\
        !           207:     r(2d,1b,1b,36), r(b2,6e,6e,dc), r(ee,5a,5a,b4), r(fb,a0,a0,5b),\
        !           208:     r(f6,52,52,a4), r(4d,3b,3b,76), r(61,d6,d6,b7), r(ce,b3,b3,7d),\
        !           209:     r(7b,29,29,52), r(3e,e3,e3,dd), r(71,2f,2f,5e), r(97,84,84,13),\
        !           210:     r(f5,53,53,a6), r(68,d1,d1,b9), r(00,00,00,00), r(2c,ed,ed,c1),\
        !           211:     r(60,20,20,40), r(1f,fc,fc,e3), r(c8,b1,b1,79), r(ed,5b,5b,b6),\
        !           212:     r(be,6a,6a,d4), r(46,cb,cb,8d), r(d9,be,be,67), r(4b,39,39,72),\
        !           213:     r(de,4a,4a,94), r(d4,4c,4c,98), r(e8,58,58,b0), r(4a,cf,cf,85),\
        !           214:     r(6b,d0,d0,bb), r(2a,ef,ef,c5), r(e5,aa,aa,4f), r(16,fb,fb,ed),\
        !           215:     r(c5,43,43,86), r(d7,4d,4d,9a), r(55,33,33,66), r(94,85,85,11),\
        !           216:     r(cf,45,45,8a), r(10,f9,f9,e9), r(06,02,02,04), r(81,7f,7f,fe),\
        !           217:     r(f0,50,50,a0), r(44,3c,3c,78), r(ba,9f,9f,25), r(e3,a8,a8,4b),\
        !           218:     r(f3,51,51,a2), r(fe,a3,a3,5d), r(c0,40,40,80), r(8a,8f,8f,05),\
        !           219:     r(ad,92,92,3f), r(bc,9d,9d,21), r(48,38,38,70), r(04,f5,f5,f1),\
        !           220:     r(df,bc,bc,63), r(c1,b6,b6,77), r(75,da,da,af), r(63,21,21,42),\
        !           221:     r(30,10,10,20), r(1a,ff,ff,e5), r(0e,f3,f3,fd), r(6d,d2,d2,bf),\
        !           222:     r(4c,cd,cd,81), r(14,0c,0c,18), r(35,13,13,26), r(2f,ec,ec,c3),\
        !           223:     r(e1,5f,5f,be), r(a2,97,97,35), r(cc,44,44,88), r(39,17,17,2e),\
        !           224:     r(57,c4,c4,93), r(f2,a7,a7,55), r(82,7e,7e,fc), r(47,3d,3d,7a),\
        !           225:     r(ac,64,64,c8), r(e7,5d,5d,ba), r(2b,19,19,32), r(95,73,73,e6),\
        !           226:     r(a0,60,60,c0), r(98,81,81,19), r(d1,4f,4f,9e), r(7f,dc,dc,a3),\
        !           227:     r(66,22,22,44), r(7e,2a,2a,54), r(ab,90,90,3b), r(83,88,88,0b),\
        !           228:     r(ca,46,46,8c), r(29,ee,ee,c7), r(d3,b8,b8,6b), r(3c,14,14,28),\
        !           229:     r(79,de,de,a7), r(e2,5e,5e,bc), r(1d,0b,0b,16), r(76,db,db,ad),\
        !           230:     r(3b,e0,e0,db), r(56,32,32,64), r(4e,3a,3a,74), r(1e,0a,0a,14),\
        !           231:     r(db,49,49,92), r(0a,06,06,0c), r(6c,24,24,48), r(e4,5c,5c,b8),\
        !           232:     r(5d,c2,c2,9f), r(6e,d3,d3,bd), r(ef,ac,ac,43), r(a6,62,62,c4),\
        !           233:     r(a8,91,91,39), r(a4,95,95,31), r(37,e4,e4,d3), r(8b,79,79,f2),\
        !           234:     r(32,e7,e7,d5), r(43,c8,c8,8b), r(59,37,37,6e), r(b7,6d,6d,da),\
        !           235:     r(8c,8d,8d,01), r(64,d5,d5,b1), r(d2,4e,4e,9c), r(e0,a9,a9,49),\
        !           236:     r(b4,6c,6c,d8), r(fa,56,56,ac), r(07,f4,f4,f3), r(25,ea,ea,cf),\
        !           237:     r(af,65,65,ca), r(8e,7a,7a,f4), r(e9,ae,ae,47), r(18,08,08,10),\
        !           238:     r(d5,ba,ba,6f), r(88,78,78,f0), r(6f,25,25,4a), r(72,2e,2e,5c),\
        !           239:     r(24,1c,1c,38), r(f1,a6,a6,57), r(c7,b4,b4,73), r(51,c6,c6,97),\
        !           240:     r(23,e8,e8,cb), r(7c,dd,dd,a1), r(9c,74,74,e8), r(21,1f,1f,3e),\
        !           241:     r(dd,4b,4b,96), r(dc,bd,bd,61), r(86,8b,8b,0d), r(85,8a,8a,0f),\
        !           242:     r(90,70,70,e0), r(42,3e,3e,7c), r(c4,b5,b5,71), r(aa,66,66,cc),\
        !           243:     r(d8,48,48,90), r(05,03,03,06), r(01,f6,f6,f7), r(12,0e,0e,1c),\
        !           244:     r(a3,61,61,c2), r(5f,35,35,6a), r(f9,57,57,ae), r(d0,b9,b9,69),\
        !           245:     r(91,86,86,17), r(58,c1,c1,99), r(27,1d,1d,3a), r(b9,9e,9e,27),\
        !           246:     r(38,e1,e1,d9), r(13,f8,f8,eb), r(b3,98,98,2b), r(33,11,11,22),\
        !           247:     r(bb,69,69,d2), r(70,d9,d9,a9), r(89,8e,8e,07), r(a7,94,94,33),\
        !           248:     r(b6,9b,9b,2d), r(22,1e,1e,3c), r(92,87,87,15), r(20,e9,e9,c9),\
        !           249:     r(49,ce,ce,87), r(ff,55,55,aa), r(78,28,28,50), r(7a,df,df,a5),\
        !           250:     r(8f,8c,8c,03), r(f8,a1,a1,59), r(80,89,89,09), r(17,0d,0d,1a),\
        !           251:     r(da,bf,bf,65), r(31,e6,e6,d7), r(c6,42,42,84), r(b8,68,68,d0),\
        !           252:     r(c3,41,41,82), r(b0,99,99,29), r(77,2d,2d,5a), r(11,0f,0f,1e),\
        !           253:     r(cb,b0,b0,7b), r(fc,54,54,a8), r(d6,bb,bb,6d), r(3a,16,16,2c)
        !           254: 
        !           255: //  data for inverse tables (other than last round)
        !           256: 
        !           257: #define i_table \
        !           258:     r(50,a7,f4,51), r(53,65,41,7e), r(c3,a4,17,1a), r(96,5e,27,3a),\
        !           259:     r(cb,6b,ab,3b), r(f1,45,9d,1f), r(ab,58,fa,ac), r(93,03,e3,4b),\
        !           260:     r(55,fa,30,20), r(f6,6d,76,ad), r(91,76,cc,88), r(25,4c,02,f5),\
        !           261:     r(fc,d7,e5,4f), r(d7,cb,2a,c5), r(80,44,35,26), r(8f,a3,62,b5),\
        !           262:     r(49,5a,b1,de), r(67,1b,ba,25), r(98,0e,ea,45), r(e1,c0,fe,5d),\
        !           263:     r(02,75,2f,c3), r(12,f0,4c,81), r(a3,97,46,8d), r(c6,f9,d3,6b),\
        !           264:     r(e7,5f,8f,03), r(95,9c,92,15), r(eb,7a,6d,bf), r(da,59,52,95),\
        !           265:     r(2d,83,be,d4), r(d3,21,74,58), r(29,69,e0,49), r(44,c8,c9,8e),\
        !           266:     r(6a,89,c2,75), r(78,79,8e,f4), r(6b,3e,58,99), r(dd,71,b9,27),\
        !           267:     r(b6,4f,e1,be), r(17,ad,88,f0), r(66,ac,20,c9), r(b4,3a,ce,7d),\
        !           268:     r(18,4a,df,63), r(82,31,1a,e5), r(60,33,51,97), r(45,7f,53,62),\
        !           269:     r(e0,77,64,b1), r(84,ae,6b,bb), r(1c,a0,81,fe), r(94,2b,08,f9),\
        !           270:     r(58,68,48,70), r(19,fd,45,8f), r(87,6c,de,94), r(b7,f8,7b,52),\
        !           271:     r(23,d3,73,ab), r(e2,02,4b,72), r(57,8f,1f,e3), r(2a,ab,55,66),\
        !           272:     r(07,28,eb,b2), r(03,c2,b5,2f), r(9a,7b,c5,86), r(a5,08,37,d3),\
        !           273:     r(f2,87,28,30), r(b2,a5,bf,23), r(ba,6a,03,02), r(5c,82,16,ed),\
        !           274:     r(2b,1c,cf,8a), r(92,b4,79,a7), r(f0,f2,07,f3), r(a1,e2,69,4e),\
        !           275:     r(cd,f4,da,65), r(d5,be,05,06), r(1f,62,34,d1), r(8a,fe,a6,c4),\
        !           276:     r(9d,53,2e,34), r(a0,55,f3,a2), r(32,e1,8a,05), r(75,eb,f6,a4),\
        !           277:     r(39,ec,83,0b), r(aa,ef,60,40), r(06,9f,71,5e), r(51,10,6e,bd),\
        !           278:     r(f9,8a,21,3e), r(3d,06,dd,96), r(ae,05,3e,dd), r(46,bd,e6,4d),\
        !           279:     r(b5,8d,54,91), r(05,5d,c4,71), r(6f,d4,06,04), r(ff,15,50,60),\
        !           280:     r(24,fb,98,19), r(97,e9,bd,d6), r(cc,43,40,89), r(77,9e,d9,67),\
        !           281:     r(bd,42,e8,b0), r(88,8b,89,07), r(38,5b,19,e7), r(db,ee,c8,79),\
        !           282:     r(47,0a,7c,a1), r(e9,0f,42,7c), r(c9,1e,84,f8), r(00,00,00,00),\
        !           283:     r(83,86,80,09), r(48,ed,2b,32), r(ac,70,11,1e), r(4e,72,5a,6c),\
        !           284:     r(fb,ff,0e,fd), r(56,38,85,0f), r(1e,d5,ae,3d), r(27,39,2d,36),\
        !           285:     r(64,d9,0f,0a), r(21,a6,5c,68), r(d1,54,5b,9b), r(3a,2e,36,24),\
        !           286:     r(b1,67,0a,0c), r(0f,e7,57,93), r(d2,96,ee,b4), r(9e,91,9b,1b),\
        !           287:     r(4f,c5,c0,80), r(a2,20,dc,61), r(69,4b,77,5a), r(16,1a,12,1c),\
        !           288:     r(0a,ba,93,e2), r(e5,2a,a0,c0), r(43,e0,22,3c), r(1d,17,1b,12),\
        !           289:     r(0b,0d,09,0e), r(ad,c7,8b,f2), r(b9,a8,b6,2d), r(c8,a9,1e,14),\
        !           290:     r(85,19,f1,57), r(4c,07,75,af), r(bb,dd,99,ee), r(fd,60,7f,a3),\
        !           291:     r(9f,26,01,f7), r(bc,f5,72,5c), r(c5,3b,66,44), r(34,7e,fb,5b),\
        !           292:     r(76,29,43,8b), r(dc,c6,23,cb), r(68,fc,ed,b6), r(63,f1,e4,b8),\
        !           293:     r(ca,dc,31,d7), r(10,85,63,42), r(40,22,97,13), r(20,11,c6,84),\
        !           294:     r(7d,24,4a,85), r(f8,3d,bb,d2), r(11,32,f9,ae), r(6d,a1,29,c7),\
        !           295:     r(4b,2f,9e,1d), r(f3,30,b2,dc), r(ec,52,86,0d), r(d0,e3,c1,77),\
        !           296:     r(6c,16,b3,2b), r(99,b9,70,a9), r(fa,48,94,11), r(22,64,e9,47),\
        !           297:     r(c4,8c,fc,a8), r(1a,3f,f0,a0), r(d8,2c,7d,56), r(ef,90,33,22),\
        !           298:     r(c7,4e,49,87), r(c1,d1,38,d9), r(fe,a2,ca,8c), r(36,0b,d4,98),\
        !           299:     r(cf,81,f5,a6), r(28,de,7a,a5), r(26,8e,b7,da), r(a4,bf,ad,3f),\
        !           300:     r(e4,9d,3a,2c), r(0d,92,78,50), r(9b,cc,5f,6a), r(62,46,7e,54),\
        !           301:     r(c2,13,8d,f6), r(e8,b8,d8,90), r(5e,f7,39,2e), r(f5,af,c3,82),\
        !           302:     r(be,80,5d,9f), r(7c,93,d0,69), r(a9,2d,d5,6f), r(b3,12,25,cf),\
        !           303:     r(3b,99,ac,c8), r(a7,7d,18,10), r(6e,63,9c,e8), r(7b,bb,3b,db),\
        !           304:     r(09,78,26,cd), r(f4,18,59,6e), r(01,b7,9a,ec), r(a8,9a,4f,83),\
        !           305:     r(65,6e,95,e6), r(7e,e6,ff,aa), r(08,cf,bc,21), r(e6,e8,15,ef),\
        !           306:     r(d9,9b,e7,ba), r(ce,36,6f,4a), r(d4,09,9f,ea), r(d6,7c,b0,29),\
        !           307:     r(af,b2,a4,31), r(31,23,3f,2a), r(30,94,a5,c6), r(c0,66,a2,35),\
        !           308:     r(37,bc,4e,74), r(a6,ca,82,fc), r(b0,d0,90,e0), r(15,d8,a7,33),\
        !           309:     r(4a,98,04,f1), r(f7,da,ec,41), r(0e,50,cd,7f), r(2f,f6,91,17),\
        !           310:     r(8d,d6,4d,76), r(4d,b0,ef,43), r(54,4d,aa,cc), r(df,04,96,e4),\
        !           311:     r(e3,b5,d1,9e), r(1b,88,6a,4c), r(b8,1f,2c,c1), r(7f,51,65,46),\
        !           312:     r(04,ea,5e,9d), r(5d,35,8c,01), r(73,74,87,fa), r(2e,41,0b,fb),\
        !           313:     r(5a,1d,67,b3), r(52,d2,db,92), r(33,56,10,e9), r(13,47,d6,6d),\
        !           314:     r(8c,61,d7,9a), r(7a,0c,a1,37), r(8e,14,f8,59), r(89,3c,13,eb),\
        !           315:     r(ee,27,a9,ce), r(35,c9,61,b7), r(ed,e5,1c,e1), r(3c,b1,47,7a),\
        !           316:     r(59,df,d2,9c), r(3f,73,f2,55), r(79,ce,14,18), r(bf,37,c7,73),\
        !           317:     r(ea,cd,f7,53), r(5b,aa,fd,5f), r(14,6f,3d,df), r(86,db,44,78),\
        !           318:     r(81,f3,af,ca), r(3e,c4,68,b9), r(2c,34,24,38), r(5f,40,a3,c2),\
        !           319:     r(72,c3,1d,16), r(0c,25,e2,bc), r(8b,49,3c,28), r(41,95,0d,ff),\
        !           320:     r(71,01,a8,39), r(de,b3,0c,08), r(9c,e4,b4,d8), r(90,c1,56,64),\
        !           321:     r(61,84,cb,7b), r(70,b6,32,d5), r(74,5c,6c,48), r(42,57,b8,d0)
        !           322: 
        !           323: // generate the required tables in the desired endian format
        !           324: 
        !           325: #undef  r
        !           326: #define r   r0
        !           327: 
        !           328: static const uint32_t ft_tab[4][256] =
        !           329: {   {   f_table },
        !           330: #undef  r
        !           331: #define r   r1
        !           332:     {   f_table },
        !           333: #undef  r
        !           334: #define r   r2
        !           335:     {   f_table },
        !           336: #undef  r
        !           337: #define r   r3
        !           338:     {   f_table }
        !           339: };
        !           340: 
        !           341: #undef  r
        !           342: #define r   r0
        !           343: static const uint32_t it_tab[4][256] =
        !           344: {   {   i_table },
        !           345: #undef  r
        !           346: #define r   r1
        !           347:     {   i_table },
        !           348: #undef  r
        !           349: #define r   r2
        !           350:     {   i_table },
        !           351: #undef  r
        !           352: #define r   r3
        !           353:     {   i_table }
        !           354: };
        !           355: 
        !           356: #define li_table    \
        !           357:     w(52), w(09), w(6a), w(d5), w(30), w(36), w(a5), w(38),\
        !           358:     w(bf), w(40), w(a3), w(9e), w(81), w(f3), w(d7), w(fb),\
        !           359:     w(7c), w(e3), w(39), w(82), w(9b), w(2f), w(ff), w(87),\
        !           360:     w(34), w(8e), w(43), w(44), w(c4), w(de), w(e9), w(cb),\
        !           361:     w(54), w(7b), w(94), w(32), w(a6), w(c2), w(23), w(3d),\
        !           362:     w(ee), w(4c), w(95), w(0b), w(42), w(fa), w(c3), w(4e),\
        !           363:     w(08), w(2e), w(a1), w(66), w(28), w(d9), w(24), w(b2),\
        !           364:     w(76), w(5b), w(a2), w(49), w(6d), w(8b), w(d1), w(25),\
        !           365:     w(72), w(f8), w(f6), w(64), w(86), w(68), w(98), w(16),\
        !           366:     w(d4), w(a4), w(5c), w(cc), w(5d), w(65), w(b6), w(92),\
        !           367:     w(6c), w(70), w(48), w(50), w(fd), w(ed), w(b9), w(da),\
        !           368:     w(5e), w(15), w(46), w(57), w(a7), w(8d), w(9d), w(84),\
        !           369:     w(90), w(d8), w(ab), w(00), w(8c), w(bc), w(d3), w(0a),\
        !           370:     w(f7), w(e4), w(58), w(05), w(b8), w(b3), w(45), w(06),\
        !           371:     w(d0), w(2c), w(1e), w(8f), w(ca), w(3f), w(0f), w(02),\
        !           372:     w(c1), w(af), w(bd), w(03), w(01), w(13), w(8a), w(6b),\
        !           373:     w(3a), w(91), w(11), w(41), w(4f), w(67), w(dc), w(ea),\
        !           374:     w(97), w(f2), w(cf), w(ce), w(f0), w(b4), w(e6), w(73),\
        !           375:     w(96), w(ac), w(74), w(22), w(e7), w(ad), w(35), w(85),\
        !           376:     w(e2), w(f9), w(37), w(e8), w(1c), w(75), w(df), w(6e),\
        !           377:     w(47), w(f1), w(1a), w(71), w(1d), w(29), w(c5), w(89),\
        !           378:     w(6f), w(b7), w(62), w(0e), w(aa), w(18), w(be), w(1b),\
        !           379:     w(fc), w(56), w(3e), w(4b), w(c6), w(d2), w(79), w(20),\
        !           380:     w(9a), w(db), w(c0), w(fe), w(78), w(cd), w(5a), w(f4),\
        !           381:     w(1f), w(dd), w(a8), w(33), w(88), w(07), w(c7), w(31),\
        !           382:     w(b1), w(12), w(10), w(59), w(27), w(80), w(ec), w(5f),\
        !           383:     w(60), w(51), w(7f), w(a9), w(19), w(b5), w(4a), w(0d),\
        !           384:     w(2d), w(e5), w(7a), w(9f), w(93), w(c9), w(9c), w(ef),\
        !           385:     w(a0), w(e0), w(3b), w(4d), w(ae), w(2a), w(f5), w(b0),\
        !           386:     w(c8), w(eb), w(bb), w(3c), w(83), w(53), w(99), w(61),\
        !           387:     w(17), w(2b), w(04), w(7e), w(ba), w(77), w(d6), w(26),\
        !           388:     w(e1), w(69), w(14), w(63), w(55), w(21), w(0c), w(7d),
        !           389: 
        !           390: // generate the required tables in the desired endian format
        !           391: 
        !           392: #undef  r
        !           393: #define r(p,q,r,s)  w0(q)
        !           394: static const uint32_t fl_tab[4][256] =
        !           395: {   {   f_table    },
        !           396: #undef  r
        !           397: #define r(p,q,r,s)   w1(q)
        !           398:     {   f_table    },
        !           399: #undef  r
        !           400: #define r(p,q,r,s)   w2(q)
        !           401:     {   f_table    },
        !           402: #undef  r
        !           403: #define r(p,q,r,s)   w3(q)
        !           404:     {   f_table    }
        !           405: };
        !           406: 
        !           407: #undef  w
        !           408: #define w   w0
        !           409: static const uint32_t il_tab[4][256] =
        !           410: {   {   li_table    },
        !           411: #undef  w
        !           412: #define w   w1
        !           413:     {   li_table    },
        !           414: #undef  w
        !           415: #define w   w2
        !           416:     {   li_table    },
        !           417: #undef  w
        !           418: #define w   w3
        !           419:     {   li_table    }
        !           420: };
        !           421: 
        !           422: #define m_table \
        !           423:     r(00,00,00,00), r(0b,0d,09,0e), r(16,1a,12,1c), r(1d,17,1b,12),\
        !           424:     r(2c,34,24,38), r(27,39,2d,36), r(3a,2e,36,24), r(31,23,3f,2a),\
        !           425:     r(58,68,48,70), r(53,65,41,7e), r(4e,72,5a,6c), r(45,7f,53,62),\
        !           426:     r(74,5c,6c,48), r(7f,51,65,46), r(62,46,7e,54), r(69,4b,77,5a),\
        !           427:     r(b0,d0,90,e0), r(bb,dd,99,ee), r(a6,ca,82,fc), r(ad,c7,8b,f2),\
        !           428:     r(9c,e4,b4,d8), r(97,e9,bd,d6), r(8a,fe,a6,c4), r(81,f3,af,ca),\
        !           429:     r(e8,b8,d8,90), r(e3,b5,d1,9e), r(fe,a2,ca,8c), r(f5,af,c3,82),\
        !           430:     r(c4,8c,fc,a8), r(cf,81,f5,a6), r(d2,96,ee,b4), r(d9,9b,e7,ba),\
        !           431:     r(7b,bb,3b,db), r(70,b6,32,d5), r(6d,a1,29,c7), r(66,ac,20,c9),\
        !           432:     r(57,8f,1f,e3), r(5c,82,16,ed), r(41,95,0d,ff), r(4a,98,04,f1),\
        !           433:     r(23,d3,73,ab), r(28,de,7a,a5), r(35,c9,61,b7), r(3e,c4,68,b9),\
        !           434:     r(0f,e7,57,93), r(04,ea,5e,9d), r(19,fd,45,8f), r(12,f0,4c,81),\
        !           435:     r(cb,6b,ab,3b), r(c0,66,a2,35), r(dd,71,b9,27), r(d6,7c,b0,29),\
        !           436:     r(e7,5f,8f,03), r(ec,52,86,0d), r(f1,45,9d,1f), r(fa,48,94,11),\
        !           437:     r(93,03,e3,4b), r(98,0e,ea,45), r(85,19,f1,57), r(8e,14,f8,59),\
        !           438:     r(bf,37,c7,73), r(b4,3a,ce,7d), r(a9,2d,d5,6f), r(a2,20,dc,61),\
        !           439:     r(f6,6d,76,ad), r(fd,60,7f,a3), r(e0,77,64,b1), r(eb,7a,6d,bf),\
        !           440:     r(da,59,52,95), r(d1,54,5b,9b), r(cc,43,40,89), r(c7,4e,49,87),\
        !           441:     r(ae,05,3e,dd), r(a5,08,37,d3), r(b8,1f,2c,c1), r(b3,12,25,cf),\
        !           442:     r(82,31,1a,e5), r(89,3c,13,eb), r(94,2b,08,f9), r(9f,26,01,f7),\
        !           443:     r(46,bd,e6,4d), r(4d,b0,ef,43), r(50,a7,f4,51), r(5b,aa,fd,5f),\
        !           444:     r(6a,89,c2,75), r(61,84,cb,7b), r(7c,93,d0,69), r(77,9e,d9,67),\
        !           445:     r(1e,d5,ae,3d), r(15,d8,a7,33), r(08,cf,bc,21), r(03,c2,b5,2f),\
        !           446:     r(32,e1,8a,05), r(39,ec,83,0b), r(24,fb,98,19), r(2f,f6,91,17),\
        !           447:     r(8d,d6,4d,76), r(86,db,44,78), r(9b,cc,5f,6a), r(90,c1,56,64),\
        !           448:     r(a1,e2,69,4e), r(aa,ef,60,40), r(b7,f8,7b,52), r(bc,f5,72,5c),\
        !           449:     r(d5,be,05,06), r(de,b3,0c,08), r(c3,a4,17,1a), r(c8,a9,1e,14),\
        !           450:     r(f9,8a,21,3e), r(f2,87,28,30), r(ef,90,33,22), r(e4,9d,3a,2c),\
        !           451:     r(3d,06,dd,96), r(36,0b,d4,98), r(2b,1c,cf,8a), r(20,11,c6,84),\
        !           452:     r(11,32,f9,ae), r(1a,3f,f0,a0), r(07,28,eb,b2), r(0c,25,e2,bc),\
        !           453:     r(65,6e,95,e6), r(6e,63,9c,e8), r(73,74,87,fa), r(78,79,8e,f4),\
        !           454:     r(49,5a,b1,de), r(42,57,b8,d0), r(5f,40,a3,c2), r(54,4d,aa,cc),\
        !           455:     r(f7,da,ec,41), r(fc,d7,e5,4f), r(e1,c0,fe,5d), r(ea,cd,f7,53),\
        !           456:     r(db,ee,c8,79), r(d0,e3,c1,77), r(cd,f4,da,65), r(c6,f9,d3,6b),\
        !           457:     r(af,b2,a4,31), r(a4,bf,ad,3f), r(b9,a8,b6,2d), r(b2,a5,bf,23),\
        !           458:     r(83,86,80,09), r(88,8b,89,07), r(95,9c,92,15), r(9e,91,9b,1b),\
        !           459:     r(47,0a,7c,a1), r(4c,07,75,af), r(51,10,6e,bd), r(5a,1d,67,b3),\
        !           460:     r(6b,3e,58,99), r(60,33,51,97), r(7d,24,4a,85), r(76,29,43,8b),\
        !           461:     r(1f,62,34,d1), r(14,6f,3d,df), r(09,78,26,cd), r(02,75,2f,c3),\
        !           462:     r(33,56,10,e9), r(38,5b,19,e7), r(25,4c,02,f5), r(2e,41,0b,fb),\
        !           463:     r(8c,61,d7,9a), r(87,6c,de,94), r(9a,7b,c5,86), r(91,76,cc,88),\
        !           464:     r(a0,55,f3,a2), r(ab,58,fa,ac), r(b6,4f,e1,be), r(bd,42,e8,b0),\
        !           465:     r(d4,09,9f,ea), r(df,04,96,e4), r(c2,13,8d,f6), r(c9,1e,84,f8),\
        !           466:     r(f8,3d,bb,d2), r(f3,30,b2,dc), r(ee,27,a9,ce), r(e5,2a,a0,c0),\
        !           467:     r(3c,b1,47,7a), r(37,bc,4e,74), r(2a,ab,55,66), r(21,a6,5c,68),\
        !           468:     r(10,85,63,42), r(1b,88,6a,4c), r(06,9f,71,5e), r(0d,92,78,50),\
        !           469:     r(64,d9,0f,0a), r(6f,d4,06,04), r(72,c3,1d,16), r(79,ce,14,18),\
        !           470:     r(48,ed,2b,32), r(43,e0,22,3c), r(5e,f7,39,2e), r(55,fa,30,20),\
        !           471:     r(01,b7,9a,ec), r(0a,ba,93,e2), r(17,ad,88,f0), r(1c,a0,81,fe),\
        !           472:     r(2d,83,be,d4), r(26,8e,b7,da), r(3b,99,ac,c8), r(30,94,a5,c6),\
        !           473:     r(59,df,d2,9c), r(52,d2,db,92), r(4f,c5,c0,80), r(44,c8,c9,8e),\
        !           474:     r(75,eb,f6,a4), r(7e,e6,ff,aa), r(63,f1,e4,b8), r(68,fc,ed,b6),\
        !           475:     r(b1,67,0a,0c), r(ba,6a,03,02), r(a7,7d,18,10), r(ac,70,11,1e),\
        !           476:     r(9d,53,2e,34), r(96,5e,27,3a), r(8b,49,3c,28), r(80,44,35,26),\
        !           477:     r(e9,0f,42,7c), r(e2,02,4b,72), r(ff,15,50,60), r(f4,18,59,6e),\
        !           478:     r(c5,3b,66,44), r(ce,36,6f,4a), r(d3,21,74,58), r(d8,2c,7d,56),\
        !           479:     r(7a,0c,a1,37), r(71,01,a8,39), r(6c,16,b3,2b), r(67,1b,ba,25),\
        !           480:     r(56,38,85,0f), r(5d,35,8c,01), r(40,22,97,13), r(4b,2f,9e,1d),\
        !           481:     r(22,64,e9,47), r(29,69,e0,49), r(34,7e,fb,5b), r(3f,73,f2,55),\
        !           482:     r(0e,50,cd,7f), r(05,5d,c4,71), r(18,4a,df,63), r(13,47,d6,6d),\
        !           483:     r(ca,dc,31,d7), r(c1,d1,38,d9), r(dc,c6,23,cb), r(d7,cb,2a,c5),\
        !           484:     r(e6,e8,15,ef), r(ed,e5,1c,e1), r(f0,f2,07,f3), r(fb,ff,0e,fd),\
        !           485:     r(92,b4,79,a7), r(99,b9,70,a9), r(84,ae,6b,bb), r(8f,a3,62,b5),\
        !           486:     r(be,80,5d,9f), r(b5,8d,54,91), r(a8,9a,4f,83), r(a3,97,46,8d)
        !           487: 
        !           488: #undef r
        !           489: #define r   r0
        !           490: 
        !           491: static const uint32_t im_tab[4][256] =
        !           492: {   {   m_table },
        !           493: #undef  r
        !           494: #define r   r1
        !           495:     {   m_table },
        !           496: #undef  r
        !           497: #define r   r2
        !           498:     {   m_table },
        !           499: #undef  r
        !           500: #define r   r3
        !           501:     {   m_table }
        !           502: };
        !           503: 
        !           504: #define four_tables(x,tab,vf,rf,c) \
        !           505:  (  tab[0][bval(vf(x,0,c),rf(0,c))] \
        !           506:   ^ tab[1][bval(vf(x,1,c),rf(1,c))] \
        !           507:   ^ tab[2][bval(vf(x,2,c),rf(2,c))] \
        !           508:   ^ tab[3][bval(vf(x,3,c),rf(3,c))])
        !           509: 
        !           510: #define vf1(x,r,c)  (x)
        !           511: #define rf1(r,c)    (r)
        !           512: #define rf2(r,c)    ((r-c)&3)
        !           513: 
        !           514: #define ls_box(x,c)     four_tables(x,fl_tab,vf1,rf2,c)
        !           515: #define inv_mcol(x)     four_tables(x,im_tab,vf1,rf1,0)
        !           516: 
        !           517: #define nc   (AES_BLOCK_SIZE/4)
        !           518: 
        !           519: // Initialize the key schedule from the user supplied key. The key
        !           520: // length is now specified in bytes - 16, 24 or 32 as appropriate.
        !           521: // This corresponds to bit lengths of 128, 192 and 256 bits, and
        !           522: // to Nk values of 4, 6 and 8 respectively.
        !           523: 
        !           524: #define mx(t,f) (*t++ = inv_mcol(*f),f++)
        !           525: #define cp(t,f) *t++ = *f++
        !           526: 
        !           527: #if   AES_BLOCK_SIZE == 16
        !           528: #define cpy(d,s)    cp(d,s); cp(d,s); cp(d,s); cp(d,s)
        !           529: #define mix(d,s)    mx(d,s); mx(d,s); mx(d,s); mx(d,s)
        !           530: #elif AES_BLOCK_SIZE == 24
        !           531: #define cpy(d,s)    cp(d,s); cp(d,s); cp(d,s); cp(d,s); \
        !           532:                     cp(d,s); cp(d,s)
        !           533: #define mix(d,s)    mx(d,s); mx(d,s); mx(d,s); mx(d,s); \
        !           534:                     mx(d,s); mx(d,s)
        !           535: #elif AES_BLOCK_SIZE == 32
        !           536: #define cpy(d,s)    cp(d,s); cp(d,s); cp(d,s); cp(d,s); \
        !           537:                     cp(d,s); cp(d,s); cp(d,s); cp(d,s)
        !           538: #define mix(d,s)    mx(d,s); mx(d,s); mx(d,s); mx(d,s); \
        !           539:                     mx(d,s); mx(d,s); mx(d,s); mx(d,s)
        !           540: #else
        !           541: #error bad AES_BLOCK_SIZE
        !           542: #endif
        !           543: 
        !           544: // y = output word, x = input word, r = row, c = column
        !           545: // for r = 0, 1, 2 and 3 = column accessed for row r
        !           546: 
        !           547: #if defined(ARRAYS)
        !           548: #define s(x,c) x[c]
        !           549: #else
        !           550: #define s(x,c) x##c
        !           551: #endif
        !           552: 
        !           553: // I am grateful to Frank Yellin for the following constructions
        !           554: // which, given the column (c) of the output state variable that
        !           555: // is being computed, return the input state variables which are
        !           556: // needed for each row (r) of the state
        !           557: 
        !           558: // For the fixed block size options, compilers reduce these two
        !           559: // expressions to fixed variable references. For variable block
        !           560: // size code conditional clauses will sometimes be returned
        !           561: 
        !           562: #define unused  77  // Sunset Strip
        !           563: 
        !           564: #define fwd_var(x,r,c) \
        !           565:  ( r==0 ?                      \
        !           566:     ( c==0 ? s(x,0) \
        !           567:     : c==1 ? s(x,1) \
        !           568:     : c==2 ? s(x,2) \
        !           569:     : c==3 ? s(x,3) \
        !           570:     : c==4 ? s(x,4) \
        !           571:     : c==5 ? s(x,5) \
        !           572:     : c==6 ? s(x,6) \
        !           573:     : s(x,7))          \
        !           574:  : r==1 ?                      \
        !           575:     ( c==0 ? s(x,1) \
        !           576:     : c==1 ? s(x,2) \
        !           577:     : c==2 ? s(x,3) \
        !           578:     : c==3 ? nc==4 ? s(x,0) : s(x,4) \
        !           579:     : c==4 ? s(x,5) \
        !           580:     : c==5 ? nc==8 ? s(x,6) : s(x,0) \
        !           581:     : c==6 ? s(x,7) \
        !           582:     : s(x,0))          \
        !           583:  : r==2 ?                      \
        !           584:     ( c==0 ? nc==8 ? s(x,3) : s(x,2) \
        !           585:     : c==1 ? nc==8 ? s(x,4) : s(x,3) \
        !           586:     : c==2 ? nc==4 ? s(x,0) : nc==8 ? s(x,5) : s(x,4) \
        !           587:     : c==3 ? nc==4 ? s(x,1) : nc==8 ? s(x,6) : s(x,5) \
        !           588:     : c==4 ? nc==8 ? s(x,7) : s(x,0) \
        !           589:     : c==5 ? nc==8 ? s(x,0) : s(x,1) \
        !           590:     : c==6 ? s(x,1) \
        !           591:     : s(x,2))          \
        !           592:  :                                     \
        !           593:     ( c==0 ? nc==8 ? s(x,4) : s(x,3) \
        !           594:     : c==1 ? nc==4 ? s(x,0) : nc==8 ? s(x,5) : s(x,4) \
        !           595:     : c==2 ? nc==4 ? s(x,1) : nc==8 ? s(x,6) : s(x,5) \
        !           596:     : c==3 ? nc==4 ? s(x,2) : nc==8 ? s(x,7) : s(x,0) \
        !           597:     : c==4 ? nc==8 ? s(x,0) : s(x,1) \
        !           598:     : c==5 ? nc==8 ? s(x,1) : s(x,2) \
        !           599:     : c==6 ? s(x,2) \
        !           600:     : s(x,3)))
        !           601: 
        !           602: #define inv_var(x,r,c) \
        !           603:  ( r==0 ?                      \
        !           604:     ( c==0 ? s(x,0) \
        !           605:     : c==1 ? s(x,1) \
        !           606:     : c==2 ? s(x,2) \
        !           607:     : c==3 ? s(x,3) \
        !           608:     : c==4 ? s(x,4) \
        !           609:     : c==5 ? s(x,5) \
        !           610:     : c==6 ? s(x,6) \
        !           611:     : s(x,7))          \
        !           612:  : r==1 ?                      \
        !           613:     ( c==0 ? nc==4 ? s(x,3) : nc==8 ? s(x,7) : s(x,5) \
        !           614:     : c==1 ? s(x,0) \
        !           615:     : c==2 ? s(x,1) \
        !           616:     : c==3 ? s(x,2) \
        !           617:     : c==4 ? s(x,3) \
        !           618:     : c==5 ? s(x,4) \
        !           619:     : c==6 ? s(x,5) \
        !           620:     : s(x,6))          \
        !           621:  : r==2 ?                      \
        !           622:     ( c==0 ? nc==4 ? s(x,2) : nc==8 ? s(x,5) : s(x,4) \
        !           623:     : c==1 ? nc==4 ? s(x,3) : nc==8 ? s(x,6) : s(x,5) \
        !           624:     : c==2 ? nc==8 ? s(x,7) : s(x,0) \
        !           625:     : c==3 ? nc==8 ? s(x,0) : s(x,1) \
        !           626:     : c==4 ? nc==8 ? s(x,1) : s(x,2) \
        !           627:     : c==5 ? nc==8 ? s(x,2) : s(x,3) \
        !           628:     : c==6 ? s(x,3) \
        !           629:     : s(x,4))          \
        !           630:  :                                     \
        !           631:     ( c==0 ? nc==4 ? s(x,1) : nc==8 ? s(x,4) : s(x,3) \
        !           632:     : c==1 ? nc==4 ? s(x,2) : nc==8 ? s(x,5) : s(x,4) \
        !           633:     : c==2 ? nc==4 ? s(x,3) : nc==8 ? s(x,6) : s(x,5) \
        !           634:     : c==3 ? nc==8 ? s(x,7) : s(x,0) \
        !           635:     : c==4 ? nc==8 ? s(x,0) : s(x,1) \
        !           636:     : c==5 ? nc==8 ? s(x,1) : s(x,2) \
        !           637:     : c==6 ? s(x,2) \
        !           638:     : s(x,3)))
        !           639: 
        !           640: #define si(y,x,k,c) s(y,c) = const_word_in(x + 4 * c) ^ k[c]
        !           641: #define so(y,x,c)   word_out(y + 4 * c, s(x,c))
        !           642: 
        !           643: #define fwd_rnd(y,x,k,c)    s(y,c)= (k)[c] ^ four_tables(x,ft_tab,fwd_var,rf1,c)
        !           644: #define inv_rnd(y,x,k,c)    s(y,c)= (k)[c] ^ four_tables(x,it_tab,inv_var,rf1,c)
        !           645: #define fwd_lrnd(y,x,k,c)   s(y,c)= (k)[c] ^ four_tables(x,fl_tab,fwd_var,rf1,c)
        !           646: #define inv_lrnd(y,x,k,c)   s(y,c)= (k)[c] ^ four_tables(x,il_tab,inv_var,rf1,c)
        !           647: 
        !           648: #if AES_BLOCK_SIZE == 16
        !           649: 
        !           650: #if defined(ARRAYS)
        !           651: #define locals(y,x)     x[4],y[4]
        !           652: #else
        !           653: #define locals(y,x)     x##0,x##1,x##2,x##3,y##0,y##1,y##2,y##3
        !           654: // the following defines prevent the compiler requiring the declaration
        !           655: // of generated but unused variables in the fwd_var and inv_var macros
        !           656: #define b04 unused
        !           657: #define b05 unused
        !           658: #define b06 unused
        !           659: #define b07 unused
        !           660: #define b14 unused
        !           661: #define b15 unused
        !           662: #define b16 unused
        !           663: #define b17 unused
        !           664: #endif
        !           665: #define l_copy(y, x)    s(y,0) = s(x,0); s(y,1) = s(x,1); \
        !           666:                         s(y,2) = s(x,2); s(y,3) = s(x,3);
        !           667: #define state_in(y,x,k) si(y,x,k,0); si(y,x,k,1); si(y,x,k,2); si(y,x,k,3)
        !           668: #define state_out(y,x)  so(y,x,0); so(y,x,1); so(y,x,2); so(y,x,3)
        !           669: #define round(rm,y,x,k) rm(y,x,k,0); rm(y,x,k,1); rm(y,x,k,2); rm(y,x,k,3)
        !           670: 
        !           671: #elif AES_BLOCK_SIZE == 24
        !           672: 
        !           673: #if defined(ARRAYS)
        !           674: #define locals(y,x)     x[6],y[6]
        !           675: #else
        !           676: #define locals(y,x)     x##0,x##1,x##2,x##3,x##4,x##5, \
        !           677:                         y##0,y##1,y##2,y##3,y##4,y##5
        !           678: #define b06 unused
        !           679: #define b07 unused
        !           680: #define b16 unused
        !           681: #define b17 unused
        !           682: #endif
        !           683: #define l_copy(y, x)    s(y,0) = s(x,0); s(y,1) = s(x,1); \
        !           684:                         s(y,2) = s(x,2); s(y,3) = s(x,3); \
        !           685:                         s(y,4) = s(x,4); s(y,5) = s(x,5);
        !           686: #define state_in(y,x,k) si(y,x,k,0); si(y,x,k,1); si(y,x,k,2); \
        !           687:                         si(y,x,k,3); si(y,x,k,4); si(y,x,k,5)
        !           688: #define state_out(y,x)  so(y,x,0); so(y,x,1); so(y,x,2); \
        !           689:                         so(y,x,3); so(y,x,4); so(y,x,5)
        !           690: #define round(rm,y,x,k) rm(y,x,k,0); rm(y,x,k,1); rm(y,x,k,2); \
        !           691:                         rm(y,x,k,3); rm(y,x,k,4); rm(y,x,k,5)
        !           692: #else
        !           693: 
        !           694: #if defined(ARRAYS)
        !           695: #define locals(y,x)     x[8],y[8]
        !           696: #else
        !           697: #define locals(y,x)     x##0,x##1,x##2,x##3,x##4,x##5,x##6,x##7, \
        !           698:                         y##0,y##1,y##2,y##3,y##4,y##5,y##6,y##7
        !           699: #endif
        !           700: #define l_copy(y, x)    s(y,0) = s(x,0); s(y,1) = s(x,1); \
        !           701:                         s(y,2) = s(x,2); s(y,3) = s(x,3); \
        !           702:                         s(y,4) = s(x,4); s(y,5) = s(x,5); \
        !           703:                         s(y,6) = s(x,6); s(y,7) = s(x,7);
        !           704: 
        !           705: #if AES_BLOCK_SIZE == 32
        !           706: 
        !           707: #define state_in(y,x,k) si(y,x,k,0); si(y,x,k,1); si(y,x,k,2); si(y,x,k,3); \
        !           708:                         si(y,x,k,4); si(y,x,k,5); si(y,x,k,6); si(y,x,k,7)
        !           709: #define state_out(y,x)  so(y,x,0); so(y,x,1); so(y,x,2); so(y,x,3); \
        !           710:                         so(y,x,4); so(y,x,5); so(y,x,6); so(y,x,7)
        !           711: #define round(rm,y,x,k) rm(y,x,k,0); rm(y,x,k,1); rm(y,x,k,2); rm(y,x,k,3); \
        !           712:                         rm(y,x,k,4); rm(y,x,k,5); rm(y,x,k,6); rm(y,x,k,7)
        !           713: #else
        !           714: #error invalid AES_BLOCK_SIZE
        !           715: #endif
        !           716: 
        !           717: #endif
        !           718: 
        !           719: /**
        !           720:  * Encrypt a single block of data.
        !           721:  */
        !           722: static void encrypt_block(const private_aes_crypter_t *this,
        !           723:                                                  const unsigned char in_blk[], unsigned char out_blk[])
        !           724: {
        !           725:        uint32_t locals(b0, b1);
        !           726:        const uint32_t *kp = this->aes_e_key;
        !           727: 
        !           728:        state_in(b0, in_blk, kp); kp += nc;
        !           729: 
        !           730:        switch(this->aes_Nrnd)
        !           731:        {
        !           732:                case 14:
        !           733:                        round(fwd_rnd,  b1, b0, kp         );
        !           734:                        round(fwd_rnd,  b0, b1, kp + nc    ); kp += 2 * nc;
        !           735:                        /* fall */
        !           736:                case 12:
        !           737:                        round(fwd_rnd,  b1, b0, kp         );
        !           738:                        round(fwd_rnd,  b0, b1, kp + nc    ); kp += 2 * nc;
        !           739:                        /* fall */
        !           740:                case 10:
        !           741:                        round(fwd_rnd,  b1, b0, kp         );
        !           742:                        round(fwd_rnd,  b0, b1, kp +     nc);
        !           743:                        round(fwd_rnd,  b1, b0, kp + 2 * nc);
        !           744:                        round(fwd_rnd,  b0, b1, kp + 3 * nc);
        !           745:                        round(fwd_rnd,  b1, b0, kp + 4 * nc);
        !           746:                        round(fwd_rnd,  b0, b1, kp + 5 * nc);
        !           747:                        round(fwd_rnd,  b1, b0, kp + 6 * nc);
        !           748:                        round(fwd_rnd,  b0, b1, kp + 7 * nc);
        !           749:                        round(fwd_rnd,  b1, b0, kp + 8 * nc);
        !           750:                        round(fwd_lrnd, b0, b1, kp + 9 * nc);
        !           751:        }
        !           752: 
        !           753:        state_out(out_blk, b0);
        !           754: }
        !           755: 
        !           756: /**
        !           757:  * Decrypt a single block of data.
        !           758:  */
        !           759: static void decrypt_block(const private_aes_crypter_t *this,
        !           760:                                                  const unsigned char in_blk[], unsigned char out_blk[])
        !           761: {
        !           762:        uint32_t locals(b0, b1);
        !           763:        const uint32_t *kp = this->aes_d_key;
        !           764: 
        !           765:        state_in(b0, in_blk, kp); kp += nc;
        !           766: 
        !           767:        switch(this->aes_Nrnd)
        !           768:        {
        !           769:                case 14:
        !           770:                        round(inv_rnd,  b1, b0, kp         );
        !           771:                        round(inv_rnd,  b0, b1, kp + nc    ); kp += 2 * nc;
        !           772:                        /* fall */
        !           773:                case 12:
        !           774:                        round(inv_rnd,  b1, b0, kp         );
        !           775:                        round(inv_rnd,  b0, b1, kp + nc    ); kp += 2 * nc;
        !           776:                        /* fall */
        !           777:                case 10:
        !           778:                        round(inv_rnd,  b1, b0, kp         );
        !           779:                        round(inv_rnd,  b0, b1, kp +     nc);
        !           780:                        round(inv_rnd,  b1, b0, kp + 2 * nc);
        !           781:                        round(inv_rnd,  b0, b1, kp + 3 * nc);
        !           782:                        round(inv_rnd,  b1, b0, kp + 4 * nc);
        !           783:                        round(inv_rnd,  b0, b1, kp + 5 * nc);
        !           784:                        round(inv_rnd,  b1, b0, kp + 6 * nc);
        !           785:                        round(inv_rnd,  b0, b1, kp + 7 * nc);
        !           786:                        round(inv_rnd,  b1, b0, kp + 8 * nc);
        !           787:                        round(inv_lrnd, b0, b1, kp + 9 * nc);
        !           788:        }
        !           789: 
        !           790:        state_out(out_blk, b0);
        !           791: }
        !           792: 
        !           793: METHOD(crypter_t, decrypt, bool,
        !           794:        private_aes_crypter_t *this, chunk_t data, chunk_t iv, chunk_t *decrypted)
        !           795: {
        !           796:        int pos;
        !           797:        const uint32_t *iv_i;
        !           798:        uint8_t *in, *out;
        !           799: 
        !           800:        if (decrypted)
        !           801:        {
        !           802:                *decrypted = chunk_alloc(data.len);
        !           803:                out = decrypted->ptr;
        !           804:        }
        !           805:        else
        !           806:        {
        !           807:                out = data.ptr;
        !           808:        }
        !           809:        in = data.ptr;
        !           810: 
        !           811:        pos = data.len-16;
        !           812:        in  += pos;
        !           813:        out += pos;
        !           814:        while (pos >= 0)
        !           815:        {
        !           816:                decrypt_block(this, in, out);
        !           817:                if (this->has_iv)
        !           818:                {
        !           819:                        if (pos == 0)
        !           820:                        {
        !           821:                                iv_i = (const uint32_t*) (iv.ptr);
        !           822:                        }
        !           823:                        else
        !           824:                        {
        !           825:                                iv_i = (const uint32_t*) (in-16);
        !           826:                        }
        !           827:                        *((uint32_t *)(&out[ 0])) ^= iv_i[0];
        !           828:                        *((uint32_t *)(&out[ 4])) ^= iv_i[1];
        !           829:                        *((uint32_t *)(&out[ 8])) ^= iv_i[2];
        !           830:                        *((uint32_t *)(&out[12])) ^= iv_i[3];
        !           831:                }
        !           832:                in-=  16;
        !           833:                out-= 16;
        !           834:                pos-= 16;
        !           835:        }
        !           836:        return TRUE;
        !           837: }
        !           838: 
        !           839: METHOD(crypter_t, encrypt, bool,
        !           840:        private_aes_crypter_t *this, chunk_t data, chunk_t iv, chunk_t *encrypted)
        !           841: {
        !           842:        int pos;
        !           843:        const uint32_t *iv_i;
        !           844:        uint8_t *in, *out;
        !           845: 
        !           846:        in  = data.ptr;
        !           847:        out = data.ptr;
        !           848:        if (encrypted)
        !           849:        {
        !           850:                *encrypted = chunk_alloc(data.len);
        !           851:                out = encrypted->ptr;
        !           852:        }
        !           853: 
        !           854:        pos = 0;
        !           855:        while (pos < data.len)
        !           856:        {
        !           857:                if (this->has_iv)
        !           858:                {
        !           859:                        if (pos == 0)
        !           860:                        {
        !           861:                                iv_i = (const uint32_t*) iv.ptr;
        !           862:                        }
        !           863:                        else
        !           864:                        {
        !           865:                                iv_i = (const uint32_t*) (out-16);
        !           866:                        }
        !           867:                        *((uint32_t *)(&out[ 0])) = iv_i[0]^*((const uint32_t *)(&in[ 0]));
        !           868:                        *((uint32_t *)(&out[ 4])) = iv_i[1]^*((const uint32_t *)(&in[ 4]));
        !           869:                        *((uint32_t *)(&out[ 8])) = iv_i[2]^*((const uint32_t *)(&in[ 8]));
        !           870:                        *((uint32_t *)(&out[12])) = iv_i[3]^*((const uint32_t *)(&in[12]));
        !           871:                }
        !           872:                else
        !           873:                {
        !           874:                        *((uint32_t *)(&out[ 0])) = *((const uint32_t *)(&in[ 0]));
        !           875:                        *((uint32_t *)(&out[ 4])) = *((const uint32_t *)(&in[ 4]));
        !           876:                        *((uint32_t *)(&out[ 8])) = *((const uint32_t *)(&in[ 8]));
        !           877:                        *((uint32_t *)(&out[12])) = *((const uint32_t *)(&in[12]));
        !           878: 
        !           879:                }
        !           880:                encrypt_block(this, out, out);
        !           881:                in+=  16;
        !           882:                out+= 16;
        !           883:                pos+= 16;
        !           884:        }
        !           885:        return TRUE;
        !           886: }
        !           887: 
        !           888: METHOD(crypter_t, get_block_size, size_t,
        !           889:        private_aes_crypter_t *this)
        !           890: {
        !           891:        return AES_BLOCK_SIZE;
        !           892: }
        !           893: 
        !           894: METHOD(crypter_t, get_iv_size, size_t,
        !           895:        private_aes_crypter_t *this)
        !           896: {
        !           897:        return this->has_iv ? AES_BLOCK_SIZE : 0;
        !           898: }
        !           899: 
        !           900: METHOD(crypter_t, get_key_size, size_t,
        !           901:        private_aes_crypter_t *this)
        !           902: {
        !           903:        return this->key_size;
        !           904: }
        !           905: 
        !           906: METHOD(crypter_t, set_key, bool,
        !           907:        private_aes_crypter_t *this, chunk_t key)
        !           908: {
        !           909:        uint32_t    *kf, *kt, rci, f = 0;
        !           910:        uint8_t *in_key = key.ptr;
        !           911: 
        !           912:        this->aes_Nrnd = (this->aes_Nkey > (nc) ? this->aes_Nkey : (nc)) + 6;
        !           913: 
        !           914:        this->aes_e_key[0] = const_word_in(in_key     );
        !           915:        this->aes_e_key[1] = const_word_in(in_key +  4);
        !           916:        this->aes_e_key[2] = const_word_in(in_key +  8);
        !           917:        this->aes_e_key[3] = const_word_in(in_key + 12);
        !           918: 
        !           919:        kf = this->aes_e_key;
        !           920:        kt = kf + nc * (this->aes_Nrnd + 1) - this->aes_Nkey;
        !           921:        rci = 0;
        !           922: 
        !           923:        switch(this->aes_Nkey)
        !           924:        {
        !           925:        case 4: do
        !           926:                        {   kf[4] = kf[0] ^ ls_box(kf[3],3) ^ rcon_tab[rci++];
        !           927:                                kf[5] = kf[1] ^ kf[4];
        !           928:                                kf[6] = kf[2] ^ kf[5];
        !           929:                                kf[7] = kf[3] ^ kf[6];
        !           930:                                kf += 4;
        !           931:                        }
        !           932:                        while(kf < kt);
        !           933:                        break;
        !           934: 
        !           935:        case 6: this->aes_e_key[4] = const_word_in(in_key + 16);
        !           936:                        this->aes_e_key[5] = const_word_in(in_key + 20);
        !           937:                        do
        !           938:                        {   kf[ 6] = kf[0] ^ ls_box(kf[5],3) ^ rcon_tab[rci++];
        !           939:                                kf[ 7] = kf[1] ^ kf[ 6];
        !           940:                                kf[ 8] = kf[2] ^ kf[ 7];
        !           941:                                kf[ 9] = kf[3] ^ kf[ 8];
        !           942:                                kf[10] = kf[4] ^ kf[ 9];
        !           943:                                kf[11] = kf[5] ^ kf[10];
        !           944:                                kf += 6;
        !           945:                        }
        !           946:                        while(kf < kt);
        !           947:                        break;
        !           948: 
        !           949:        case 8: this->aes_e_key[4] = const_word_in(in_key + 16);
        !           950:                        this->aes_e_key[5] = const_word_in(in_key + 20);
        !           951:                        this->aes_e_key[6] = const_word_in(in_key + 24);
        !           952:                        this->aes_e_key[7] = const_word_in(in_key + 28);
        !           953:                        do
        !           954:                        {   kf[ 8] = kf[0] ^ ls_box(kf[7],3) ^ rcon_tab[rci++];
        !           955:                                kf[ 9] = kf[1] ^ kf[ 8];
        !           956:                                kf[10] = kf[2] ^ kf[ 9];
        !           957:                                kf[11] = kf[3] ^ kf[10];
        !           958:                                kf[12] = kf[4] ^ ls_box(kf[11],0);
        !           959:                                kf[13] = kf[5] ^ kf[12];
        !           960:                                kf[14] = kf[6] ^ kf[13];
        !           961:                                kf[15] = kf[7] ^ kf[14];
        !           962:                                kf += 8;
        !           963:                        }
        !           964:                        while (kf < kt);
        !           965:                        break;
        !           966:        }
        !           967: 
        !           968:        if(!f)
        !           969:        {
        !           970:                uint32_t i;
        !           971: 
        !           972:                kt = this->aes_d_key + nc * this->aes_Nrnd;
        !           973:                kf = this->aes_e_key;
        !           974: 
        !           975:                cpy(kt, kf); kt -= 2 * nc;
        !           976: 
        !           977:                for(i = 1; i < this->aes_Nrnd; ++i)
        !           978:                {
        !           979:                        mix(kt, kf);
        !           980:                        kt -= 2 * nc;
        !           981:                }
        !           982:                cpy(kt, kf);
        !           983:        }
        !           984:        return TRUE;
        !           985: }
        !           986: 
        !           987: METHOD(crypter_t, destroy, void,
        !           988:        private_aes_crypter_t *this)
        !           989: {
        !           990:        memwipe(this, sizeof(*this));
        !           991:        free(this);
        !           992: }
        !           993: 
        !           994: /*
        !           995:  * Described in header
        !           996:  */
        !           997: aes_crypter_t *aes_crypter_create(encryption_algorithm_t algo, size_t key_size)
        !           998: {
        !           999:        private_aes_crypter_t *this;
        !          1000:        bool has_iv;
        !          1001: 
        !          1002:        switch (algo)
        !          1003:        {
        !          1004:                case ENCR_AES_CBC:
        !          1005:                        has_iv = TRUE;
        !          1006:                        break;
        !          1007:                case ENCR_AES_ECB:
        !          1008:                        has_iv = FALSE;
        !          1009:                        break;
        !          1010:                default:
        !          1011:                        return NULL;
        !          1012:        }
        !          1013: 
        !          1014:        switch (key_size)
        !          1015:        {
        !          1016:                case 0:
        !          1017:                        key_size = 16;
        !          1018:                        break;
        !          1019:                case 32:
        !          1020:                case 24:
        !          1021:                case 16:
        !          1022:                        break;
        !          1023:                default:
        !          1024:                        return NULL;
        !          1025:        }
        !          1026: 
        !          1027:        INIT(this,
        !          1028:                .public = {
        !          1029:                        .crypter = {
        !          1030:                                .encrypt = _encrypt,
        !          1031:                                .decrypt = _decrypt,
        !          1032:                                .get_block_size = _get_block_size,
        !          1033:                                .get_iv_size = _get_iv_size,
        !          1034:                                .get_key_size = _get_key_size,
        !          1035:                                .set_key = _set_key,
        !          1036:                                .destroy = _destroy,
        !          1037:                        },
        !          1038:                },
        !          1039:                .key_size = key_size,
        !          1040:                .aes_Nkey = key_size / 4,
        !          1041:                .has_iv = has_iv,
        !          1042:        );
        !          1043: 
        !          1044:        return &this->public;
        !          1045: }

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