Annotation of embedaddon/strongswan/src/libstrongswan/plugins/rc2/rc2_crypter.c, revision 1.1

1.1     ! misho       1: /*
        !             2:  * Copyright (C) 2013 Tobias Brunner
        !             3:  * HSR Hochschule fuer Technik Rapperswil
        !             4:  *
        !             5:  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
        !             6:  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
        !             7:  * Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
        !             8:  * option) any later version.  See <http://www.fsf.org/copyleft/gpl.txt>.
        !             9:  *
        !            10:  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
        !            11:  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
        !            12:  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
        !            13:  * for more details.
        !            14:  */
        !            15: 
        !            16: #include "rc2_crypter.h"
        !            17: 
        !            18: typedef struct private_rc2_crypter_t private_rc2_crypter_t;
        !            19: 
        !            20: #define RC2_BLOCK_SIZE 8
        !            21: 
        !            22: #define ROL16(x, k)    ({ uint16_t _x = (x); (_x << (k)) | (_x >> (16 - (k))); })
        !            23: #define ROR16(x, k)    ({ uint16_t _x = (x); (_x >> (k)) | (_x << (16 - (k))); })
        !            24: 
        !            25: #define GET16(x)       ({ u_char *_x = (x); (uint16_t)_x[0] | ((uint16_t)_x[1] << 8); })
        !            26: #define PUT16(x, v)    ({ u_char *_x = (x); uint16_t _v = (v); _x[0] = _v, _x[1] = _v >> 8; })
        !            27: 
        !            28: /**
        !            29:  * Private data of rc2_crypter_t
        !            30:  */
        !            31: struct private_rc2_crypter_t {
        !            32: 
        !            33:        /**
        !            34:         * Public interface
        !            35:         */
        !            36:        rc2_crypter_t public;
        !            37: 
        !            38:        /**
        !            39:        * The expanded key in 16-bit words
        !            40:        */
        !            41:        uint16_t  K[64];
        !            42: 
        !            43:        /**
        !            44:        * Key size in bytes
        !            45:        */
        !            46:        size_t T;
        !            47: 
        !            48:        /**
        !            49:        * Effective key size in bits
        !            50:        */
        !            51:        size_t T1;
        !            52: };
        !            53: 
        !            54: /**
        !            55:  * PITABLE
        !            56:  */
        !            57: static const u_char PITABLE[256] =
        !            58: {
        !            59:        0xd9, 0x78, 0xf9, 0xc4, 0x19, 0xdd, 0xb5, 0xed,
        !            60:        0x28, 0xe9, 0xfd, 0x79, 0x4a, 0xa0, 0xd8, 0x9d,
        !            61:        0xc6, 0x7e, 0x37, 0x83, 0x2b, 0x76, 0x53, 0x8e,
        !            62:        0x62, 0x4c, 0x64, 0x88, 0x44, 0x8b, 0xfb, 0xa2,
        !            63:        0x17, 0x9a, 0x59, 0xf5, 0x87, 0xb3, 0x4f, 0x13,
        !            64:        0x61, 0x45, 0x6d, 0x8d, 0x09, 0x81, 0x7d, 0x32,
        !            65:        0xbd, 0x8f, 0x40, 0xeb, 0x86, 0xb7, 0x7b, 0x0b,
        !            66:        0xf0, 0x95, 0x21, 0x22, 0x5c, 0x6b, 0x4e, 0x82,
        !            67:        0x54, 0xd6, 0x65, 0x93, 0xce, 0x60, 0xb2, 0x1c,
        !            68:        0x73, 0x56, 0xc0, 0x14, 0xa7, 0x8c, 0xf1, 0xdc,
        !            69:        0x12, 0x75, 0xca, 0x1f, 0x3b, 0xbe, 0xe4, 0xd1,
        !            70:        0x42, 0x3d, 0xd4, 0x30, 0xa3, 0x3c, 0xb6, 0x26,
        !            71:        0x6f, 0xbf, 0x0e, 0xda, 0x46, 0x69, 0x07, 0x57,
        !            72:        0x27, 0xf2, 0x1d, 0x9b, 0xbc, 0x94, 0x43, 0x03,
        !            73:        0xf8, 0x11, 0xc7, 0xf6, 0x90, 0xef, 0x3e, 0xe7,
        !            74:        0x06, 0xc3, 0xd5, 0x2f, 0xc8, 0x66, 0x1e, 0xd7,
        !            75:        0x08, 0xe8, 0xea, 0xde, 0x80, 0x52, 0xee, 0xf7,
        !            76:        0x84, 0xaa, 0x72, 0xac, 0x35, 0x4d, 0x6a, 0x2a,
        !            77:        0x96, 0x1a, 0xd2, 0x71, 0x5a, 0x15, 0x49, 0x74,
        !            78:        0x4b, 0x9f, 0xd0, 0x5e, 0x04, 0x18, 0xa4, 0xec,
        !            79:        0xc2, 0xe0, 0x41, 0x6e, 0x0f, 0x51, 0xcb, 0xcc,
        !            80:        0x24, 0x91, 0xaf, 0x50, 0xa1, 0xf4, 0x70, 0x39,
        !            81:        0x99, 0x7c, 0x3a, 0x85, 0x23, 0xb8, 0xb4, 0x7a,
        !            82:        0xfc, 0x02, 0x36, 0x5b, 0x25, 0x55, 0x97, 0x31,
        !            83:        0x2d, 0x5d, 0xfa, 0x98, 0xe3, 0x8a, 0x92, 0xae,
        !            84:        0x05, 0xdf, 0x29, 0x10, 0x67, 0x6c, 0xba, 0xc9,
        !            85:        0xd3, 0x00, 0xe6, 0xcf, 0xe1, 0x9e, 0xa8, 0x2c,
        !            86:        0x63, 0x16, 0x01, 0x3f, 0x58, 0xe2, 0x89, 0xa9,
        !            87:        0x0d, 0x38, 0x34, 0x1b, 0xab, 0x33, 0xff, 0xb0,
        !            88:        0xbb, 0x48, 0x0c, 0x5f, 0xb9, 0xb1, 0xcd, 0x2e,
        !            89:        0xc5, 0xf3, 0xdb, 0x47, 0xe5, 0xa5, 0x9c, 0x77,
        !            90:        0x0a, 0xa6, 0x20, 0x68, 0xfe, 0x7f, 0xc1, 0xad,
        !            91: };
        !            92: 
        !            93: /**
        !            94:  * Encrypt a single block of data
        !            95:  */
        !            96: static void encrypt_block(private_rc2_crypter_t *this, u_char R[])
        !            97: {
        !            98:        register uint16_t R0, R1, R2, R3, *Kj;
        !            99:        int rounds = 3, mix = 5;
        !           100: 
        !           101:        R0 = GET16(R);
        !           102:        R1 = GET16(R + 2);
        !           103:        R2 = GET16(R + 4);
        !           104:        R3 = GET16(R + 6);
        !           105:        Kj = &this->K[0];
        !           106: 
        !           107:        /* 5 mix, mash, 6 mix, mash, 5 mix */
        !           108:        while (TRUE)
        !           109:        {
        !           110:                /* mix */
        !           111:                R0 = ROL16(R0 + *(Kj++) + (R3 & R2) + (~R3 & R1), 1);
        !           112:                R1 = ROL16(R1 + *(Kj++) + (R0 & R3) + (~R0 & R2), 2);
        !           113:                R2 = ROL16(R2 + *(Kj++) + (R1 & R0) + (~R1 & R3), 3);
        !           114:                R3 = ROL16(R3 + *(Kj++) + (R2 & R1) + (~R2 & R0), 5);
        !           115: 
        !           116:                if (--mix == 0)
        !           117:                {
        !           118:                        if (--rounds == 0)
        !           119:                        {
        !           120:                                break;
        !           121:                        }
        !           122:                        mix = (rounds == 2) ? 6 : 5;
        !           123:                        /* mash */
        !           124:                        R0 += this->K[R3 & 63];
        !           125:                        R1 += this->K[R0 & 63];
        !           126:                        R2 += this->K[R1 & 63];
        !           127:                        R3 += this->K[R2 & 63];
        !           128:                }
        !           129:        }
        !           130: 
        !           131:        PUT16(R, R0);
        !           132:        PUT16(R + 2, R1);
        !           133:        PUT16(R + 4, R2);
        !           134:        PUT16(R + 6, R3);
        !           135: }
        !           136: 
        !           137: /**
        !           138:  * Decrypt a single block of data.
        !           139:  */
        !           140: static void decrypt_block(private_rc2_crypter_t *this, u_char R[])
        !           141: {
        !           142:        register uint16_t R0, R1, R2, R3, *Kj;
        !           143:        int rounds = 3, mix = 5;
        !           144: 
        !           145:        R0 = GET16(R);
        !           146:        R1 = GET16(R + 2);
        !           147:        R2 = GET16(R + 4);
        !           148:        R3 = GET16(R + 6);
        !           149:        Kj = &this->K[63];
        !           150: 
        !           151:        /* 5 r-mix, r-mash, 6 r-mix, r-mash, 5 r-mix */
        !           152:        while (TRUE)
        !           153:        {
        !           154:                /* r-mix */
        !           155:                R3 = ROR16(R3, 5);
        !           156:                R3 = R3 - *(Kj--) - (R2 & R1) - (~R2 & R0);
        !           157:                R2 = ROR16(R2, 3);
        !           158:                R2 = R2 - *(Kj--) - (R1 & R0) - (~R1 & R3);
        !           159:                R1 = ROR16(R1, 2);
        !           160:                R1 = R1 - *(Kj--) - (R0 & R3) - (~R0 & R2);
        !           161:                R0 = ROR16(R0, 1);
        !           162:                R0 = R0 - *(Kj--) - (R3 & R2) - (~R3 & R1);
        !           163: 
        !           164:                if (--mix == 0)
        !           165:                {
        !           166:                        if (--rounds == 0)
        !           167:                        {
        !           168:                                break;
        !           169:                        }
        !           170:                        mix = (rounds == 2) ? 6 : 5;
        !           171:                        /* r-mash */
        !           172:                        R3 -= this->K[R2 & 63];
        !           173:                        R2 -= this->K[R1 & 63];
        !           174:                        R1 -= this->K[R0 & 63];
        !           175:                        R0 -= this->K[R3 & 63];
        !           176:                }
        !           177:        }
        !           178: 
        !           179:        PUT16(R, R0);
        !           180:        PUT16(R + 2, R1);
        !           181:        PUT16(R + 4, R2);
        !           182:        PUT16(R + 6, R3);
        !           183: }
        !           184: 
        !           185: METHOD(crypter_t, decrypt, bool,
        !           186:        private_rc2_crypter_t *this, chunk_t data, chunk_t iv, chunk_t *decrypted)
        !           187: {
        !           188:        uint8_t *in, *out, *prev;
        !           189: 
        !           190:        if (data.len % RC2_BLOCK_SIZE || iv.len != RC2_BLOCK_SIZE)
        !           191:        {
        !           192:                return FALSE;
        !           193:        }
        !           194: 
        !           195:        in = data.ptr + data.len - RC2_BLOCK_SIZE;
        !           196:        out = data.ptr;
        !           197:        if (decrypted)
        !           198:        {
        !           199:                *decrypted = chunk_alloc(data.len);
        !           200:                out = decrypted->ptr;
        !           201:        }
        !           202:        out += data.len - RC2_BLOCK_SIZE;
        !           203: 
        !           204:        prev = in;
        !           205:        for (; in >= data.ptr; in -= RC2_BLOCK_SIZE, out -= RC2_BLOCK_SIZE)
        !           206:        {
        !           207:                if (decrypted)
        !           208:                {
        !           209:                        memcpy(out, in, RC2_BLOCK_SIZE);
        !           210:                }
        !           211:                decrypt_block(this, out);
        !           212:                prev -= RC2_BLOCK_SIZE;
        !           213:                if (prev < data.ptr)
        !           214:                {
        !           215:                        prev = iv.ptr;
        !           216:                }
        !           217:                memxor(out, prev, RC2_BLOCK_SIZE);
        !           218:        }
        !           219:        return TRUE;
        !           220: }
        !           221: 
        !           222: METHOD(crypter_t, encrypt, bool,
        !           223:        private_rc2_crypter_t *this, chunk_t data, chunk_t iv, chunk_t *encrypted)
        !           224: {
        !           225:        uint8_t *in, *out, *end, *prev;
        !           226: 
        !           227:        if (data.len % RC2_BLOCK_SIZE || iv.len != RC2_BLOCK_SIZE)
        !           228:        {
        !           229:                return FALSE;
        !           230:        }
        !           231: 
        !           232:        in = data.ptr;
        !           233:        end = data.ptr + data.len;
        !           234:        out = data.ptr;
        !           235:        if (encrypted)
        !           236:        {
        !           237:                *encrypted = chunk_alloc(data.len);
        !           238:                out = encrypted->ptr;
        !           239:        }
        !           240: 
        !           241:        prev = iv.ptr;
        !           242:        for (; in < end; in += RC2_BLOCK_SIZE, out += RC2_BLOCK_SIZE)
        !           243:        {
        !           244:                if (encrypted)
        !           245:                {
        !           246:                        memcpy(out, in, RC2_BLOCK_SIZE);
        !           247:                }
        !           248:                memxor(out, prev, RC2_BLOCK_SIZE);
        !           249:                encrypt_block(this, out);
        !           250:                prev = out;
        !           251:        }
        !           252:        return TRUE;
        !           253: }
        !           254: 
        !           255: METHOD(crypter_t, get_block_size, size_t,
        !           256:        private_rc2_crypter_t *this)
        !           257: {
        !           258:        return RC2_BLOCK_SIZE;
        !           259: }
        !           260: 
        !           261: METHOD(crypter_t, get_iv_size, size_t,
        !           262:        private_rc2_crypter_t *this)
        !           263: {
        !           264:        return RC2_BLOCK_SIZE;
        !           265: }
        !           266: 
        !           267: METHOD(crypter_t, get_key_size, size_t,
        !           268:        private_rc2_crypter_t *this)
        !           269: {
        !           270:        return this->T;
        !           271: }
        !           272: 
        !           273: METHOD(crypter_t, set_key, bool,
        !           274:        private_rc2_crypter_t *this, chunk_t key)
        !           275: {
        !           276:        uint8_t L[128], T8, TM, idx;
        !           277:        int i;
        !           278: 
        !           279:        if (key.len != this->T)
        !           280:        {
        !           281:                return FALSE;
        !           282:        }
        !           283:        for (i = 0; i < key.len; i++)
        !           284:        {
        !           285:                L[i] = key.ptr[i];
        !           286:        }
        !           287:        for (; i < 128; i++)
        !           288:        {
        !           289:                idx = L[i-1] + L[i-key.len];
        !           290:                L[i] = PITABLE[idx];
        !           291:        }
        !           292:        T8 = (this->T1 + 7) / 8;
        !           293:        TM = ~(0xff << (8 - (8*T8 - this->T1)));
        !           294:        L[128-T8] = PITABLE[L[128-T8] & TM];
        !           295:        for (i = 127-T8; i >= 0; i--)
        !           296:        {
        !           297:                idx = L[i+1] ^ L[i+T8];
        !           298:                L[i] = PITABLE[idx];
        !           299:        }
        !           300:        for (i = 0; i < 64; i++)
        !           301:        {
        !           302:                this->K[i] = GET16(&L[i << 1]);
        !           303:        }
        !           304:        memwipe(L, sizeof(L));
        !           305:        return TRUE;
        !           306: }
        !           307: 
        !           308: METHOD(crypter_t, destroy, void,
        !           309:        private_rc2_crypter_t *this)
        !           310: {
        !           311:        memwipe(this->K, sizeof(this->K));
        !           312:        free(this);
        !           313: }
        !           314: 
        !           315: /*
        !           316:  * Described in header
        !           317:  */
        !           318: rc2_crypter_t *rc2_crypter_create(encryption_algorithm_t algo, size_t key_size)
        !           319: {
        !           320:        private_rc2_crypter_t *this;
        !           321:        size_t effective;
        !           322: 
        !           323:        if (algo != ENCR_RC2_CBC)
        !           324:        {
        !           325:                return NULL;
        !           326:        }
        !           327:        key_size = max(1, key_size);
        !           328:        effective = RC2_EFFECTIVE_KEY_LEN(key_size);
        !           329:        key_size = min(128, RC2_KEY_LEN(key_size));
        !           330:        effective = max(1, min(1024, effective ?: key_size * 8));
        !           331: 
        !           332:        INIT(this,
        !           333:                .public = {
        !           334:                        .crypter = {
        !           335:                                .encrypt = _encrypt,
        !           336:                                .decrypt = _decrypt,
        !           337:                                .get_block_size = _get_block_size,
        !           338:                                .get_iv_size = _get_iv_size,
        !           339:                                .get_key_size = _get_key_size,
        !           340:                                .set_key = _set_key,
        !           341:                                .destroy = _destroy,
        !           342:                        },
        !           343:                },
        !           344:                .T = key_size,
        !           345:                .T1 = effective,
        !           346:        );
        !           347: 
        !           348:        return &this->public;
        !           349: }

FreeBSD-CVSweb <freebsd-cvsweb@FreeBSD.org>