algos/md2.c

   1 /**
   2  * \file
   3  * <!--
   4  * Copyright 2007 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
   5  * This file is part of DevLib - See README.devlib for information.
   6  * -->
   7  *
   8  * \brief MD2 Message-Digest algorithm.
   9  *
  10  * \version $Id$
  11  * \author Daniele Basile <asterix@develer.com>
  12  */
  13
  14 /*#*
  15  *#* $Log$
  16  *#* Revision 1.11  2007/02/02 18:15:31  asterix
  17  *#* Add function MD2_test. Fix bug in md2_update function.
  18  *#*
  19  *#* Revision 1.9  2007/02/02 13:10:01  asterix
  20  *#* Fix some bugs in md2_pad and md2_update fuction.
  21  *#*
  22  *#* Revision 1.8  2007/02/01 14:45:56  asterix
  23  *#* Rewrite md2_update function and fix some bug.
  24  *#*
  25  *#* Revision 1.7  2007/01/31 18:04:15  asterix
  26  *#* Write md2_end function
  27  *#*
  28  *#* Revision 1.4  2007/01/31 13:51:57  asterix
  29  *#* Write md2_compute function.
  30  *#*
  31  *#* Revision 1.2  2007/01/30 17:31:44  asterix
  32  *#* Add function prototypes.
  33  *#*
  34  *#* Revision 1.1  2007/01/30 15:53:26  batt
  35  *#* Add first md2 skel.
  36  *#*
  37  *#*/
  38
  39 #include "md2.h"
  40
  41 #include <string.h>           //memset(), memcpy();
  42 #include <cfg/compiler.h>
  43 #include <cfg/debug.h>        //ASSERT()
  44 #include <cfg/macros.h>       //MIN(), countof();
  45
  46
  47 /*
  48  * Official array of 256 byte pemutation contructed from digits of pi, defined
  49  * in the RFC 1319.
  50  */
  51 static uint8_t md2_perm[256] = {
  52   41, 46, 67, 201, 162, 216, 124, 1, 61, 54, 84, 161, 236, 240, 6,
  53   19, 98, 167, 5, 243, 192, 199, 115, 140, 152, 147, 43, 217, 188,
  54   76, 130, 202, 30, 155, 87, 60, 253, 212, 224, 22, 103, 66, 111, 24,
  55   138, 23, 229, 18, 190, 78, 196, 214, 218, 158, 222, 73, 160, 251,
  56   245, 142, 187, 47, 238, 122, 169, 104, 121, 145, 21, 178, 7, 63,
  57   148, 194, 16, 137, 11, 34, 95, 33, 128, 127, 93, 154, 90, 144, 50,
  58   39, 53, 62, 204, 231, 191, 247, 151, 3, 255, 25, 48, 179, 72, 165,
  59   181, 209, 215, 94, 146, 42, 172, 86, 170, 198, 79, 184, 56, 210,
  60   150, 164, 125, 182, 118, 252, 107, 226, 156, 116, 4, 241, 69, 157,
  61   112, 89, 100, 113, 135, 32, 134, 91, 207, 101, 230, 45, 168, 2, 27,
  62   96, 37, 173, 174, 176, 185, 246, 28, 70, 97, 105, 52, 64, 126, 15,
  63   85, 71, 163, 35, 221, 81, 175, 58, 195, 92, 249, 206, 186, 197,
  64   234, 38, 44, 83, 13, 110, 133, 40, 132, 9, 211, 223, 205, 244, 65,
  65   129, 77, 82, 106, 220, 55, 200, 108, 193, 171, 250, 36, 225, 123,
  66   8, 12, 189, 177, 74, 120, 136, 149, 139, 227, 99, 232, 109, 233,
  67   203, 213, 254, 59, 0, 29, 57, 242, 239, 183, 14, 102, 88, 208, 228,
  68   166, 119, 114, 248, 235, 117, 75, 10, 49, 68, 80, 180, 143, 237,
  69   31, 26, 219, 153, 141, 51, 159, 17, 131, 20
  70 };
  71
  72 /**
  73  * Pad function. Put len_pad unsigned char in
  74  * input block.
  75  */
  76 static void md2_pad(void *_block, size_t len_pad)
  77 {
  78         uint8_t *block;
  79
  80         block = (uint8_t *)_block;
  81
  82         ASSERT(len_pad <= CONFIG_MD2_BLOCK_LEN);
  83
  84         /*
  85          * Fill input block with len_pad char.
  86          */
  87         memset(block, len_pad, len_pad);
  88
  89 }
  90
  91 static void md2_compute(void *_state, void *_checksum, void *_block)
  92 {
  93         int i = 0;
  94         uint16_t t = 0;
  95         uint8_t compute_array[COMPUTE_ARRAY_LEN];
  96         uint8_t *state;
  97         uint8_t *checksum;
  98         uint8_t *block;
  99
 100         state = (uint8_t *)_state;
 101         checksum  = (uint8_t *)_checksum;
 102         block = (uint8_t *)_block;
 103
 104         /*
 105          * Copy state and checksum context in compute array.
 106          */
 107         memcpy(compute_array, state, CONFIG_MD2_BLOCK_LEN);
 108         memcpy(compute_array + CONFIG_MD2_BLOCK_LEN, block, CONFIG_MD2_BLOCK_LEN);
 109
 110         /*
 111          * Fill compute array with state XOR block
 112          */
 113         for(i = 0; i < CONFIG_MD2_BLOCK_LEN; i++)
 114                 compute_array[i + (CONFIG_MD2_BLOCK_LEN * 2)] = state[i] ^ block[i];
 115
 116         /*
 117          * Encryt block.
 118          */
 119         for(i = 0; i < NUM_COMPUTE_ROUNDS; i++)
 120         {
 121                 for(int j = 0; j < COMPUTE_ARRAY_LEN; j++)
 122                 {
 123                         compute_array[j] ^= md2_perm [t];
 124                         t = compute_array[j];
 125                 }
 126
 127                 t = (t + i) & 0xff; //modulo 256.
 128         }
 129         /*
 130          * Update checksum.
 131          */
 132         t = checksum[CONFIG_MD2_BLOCK_LEN - 1];
 133
 134         for(i = 0; i < CONFIG_MD2_BLOCK_LEN; i++)
 135         {
 136                 checksum[i]  ^= md2_perm [block[i] ^ t];
 137                 t = checksum[i];
 138         }
 139
 140         /*
 141          * Update state and clean compute array.
 142          */
 143         memcpy(state, compute_array, CONFIG_MD2_BLOCK_LEN);
 144         memset(compute_array, 0, sizeof(compute_array));
 145 }
 146
 147 /**
 148  * Algorithm initialization.
 149  *
 150  * \param empty context.
 151  */
 152 void md2_init(Md2Context *context)
 153 {
 154
 155         memset(context, 0, sizeof(Md2Context));
 156
 157 }
 158
 159 /**
 160  * Update block.
 161  */
 162 void md2_update(Md2Context *context, const void *_block_in, size_t block_len)
 163 {
 164
 165         const uint8_t *block_in;
 166         size_t cpy_len;
 167
 168
 169         block_in = (const uint8_t *)_block_in;
 170
 171         while(block_len > 0)
 172         {
 173                 /*
 174                  * Choose a number of block that fill input context buffer.
 175                  */
 176                 cpy_len = MIN(block_len, CONFIG_MD2_BLOCK_LEN - context->counter);
 177
 178
 179                 /*
 180                  * Copy in the buffer input block.
 181                  */
 182                 memcpy(&context->buffer[context->counter], block_in, cpy_len);
 183
 184                 /*
 185                  * Update a context counter, input block length and remaning
 186                  * context buffer block lenght.
 187                  */
 188                 context->counter += cpy_len;
 189                 block_len -= cpy_len;
 190                 block_in += cpy_len;
 191
 192                 /*
 193                  * If buffer is full, compute it.
 194                  */
 195                 if (context->counter >= CONFIG_MD2_BLOCK_LEN)
 196                 {
 197                         md2_compute(context->state, context->checksum, context->buffer);
 198                         context->counter = 0;
 199                 }
 200         }
 201
 202
 203 }
 204 /**
 205  * Ends an MD2 message digest operation.
 206  * This fuction take an context and return a pointer
 207  * to context state.
 208  *
 209  * \param context in input.
 210  * \return a pointer to context state (message digest).
 211  */
 212 uint8_t  *md2_end(Md2Context *context)
 213 {
 214
 215         uint8_t buf[CONFIG_MD2_BLOCK_LEN];
 216
 217         /*
 218          * Fill remaning empty context buffer.
 219          */
 220         md2_pad(buf, CONFIG_MD2_BLOCK_LEN - context->counter);
 221
 222         /*
 223          * Update context buffer and compute it.
 224          */
 225         md2_update(context, buf, CONFIG_MD2_BLOCK_LEN - context->counter);
 226
 227         /*
 228          * Add context checksum to message input.
 229          */
 230         md2_update(context, context->checksum, CONFIG_MD2_BLOCK_LEN);
 231
 232
 233         return context->state; //return a pointer to message digest.
 234 }
 235 /**
 236  * MD2 test fuction.
 237  * This function test MD2 algorithm with a standard string specified
 238  * in RFC 1319.
 239  *
 240  * \note This test work with official array of 256 byte pemutation
 241  * contructed from digits of pi, defined in the RFC 1319.
 242  *
 243  */
 244 bool md2_test(void)
 245 {
 246
 247         Md2Context context;
 248
 249         const char *test[] =
 250         {
 251                 "",
 252                 "message digest",
 253                 "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz",
 254                 "12345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890"
 255         };
 256
 257
 258         const uint8_t *result[] = {
 259                 "\x83\x50\xe5\xa3\xe2\x4c\x15\x3d\xf2\x27\x5c\x9f\x80\x69\x27\x73",
 260                 "\xab\x4f\x49\x6b\xfb\x2a\x53\x0b\x21\x9f\xf3\x30\x31\xfe\x06\xb0",
 261                 "\x4e\x8d\xdf\xf3\x65\x02\x92\xab\x5a\x41\x08\xc3\xaa\x47\x94\x0b",
 262                 "\xd5\x97\x6f\x79\xd8\x3d\x3a\x0d\xc9\x80\x6c\x3c\x66\xf3\xef\xd8",
 263         };
 264
 265
 266         for (int i = 0; i < countof(test); i++)
 267         {
 268                 md2_init(&context);
 269                 md2_update(&context, test[i], strlen(test[i]));
 270
 271                 if(memcmp(result[i], md2_end(&context), CONFIG_MD2_BLOCK_LEN))
 272                         return false;
 273         }
 274
 275         return true;
 276 }
 277
 278 #if 0
 279
 280 #include <stdio.h>
 281 int main(int argc, char * argv[])
 282 {
 283         if(md2_test())
 284                 printf("MD2 algorithm work well!\n");
 285         else
 286                 printf("MD2 algorithm doesn't work well.\n");
 287
 288 }
 289
 290 #endif
 291