kernel/drivers/staging/skein/skein_api.c

   1 /*
   2 Copyright (c) 2010 Werner Dittmann
   3
   4 Permission is hereby granted, free of charge, to any person
   5 obtaining a copy of this software and associated documentation
   6 files (the "Software"), to deal in the Software without
   7 restriction, including without limitation the rights to use,
   8 copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
   9 copies of the Software, and to permit persons to whom the
  10 Software is furnished to do so, subject to the following
  11 conditions:
  12
  13 The above copyright notice and this permission notice shall be
  14 included in all copies or substantial portions of the Software.
  15
  16 THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  17 EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES
  18 OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  19 NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT
  20 HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY,
  21 WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  22 FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  23 OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  24
  25 */
  26
  27 #include <linux/string.h>
  28 #include "skein_api.h"
  29
  30 int skein_ctx_prepare(struct skein_ctx *ctx, enum skein_size size)
  31 {
  32         skein_assert_ret(ctx && size, SKEIN_FAIL);
  33
  34         memset(ctx, 0, sizeof(struct skein_ctx));
  35         ctx->skein_size = size;
  36
  37         return SKEIN_SUCCESS;
  38 }
  39
  40 int skein_init(struct skein_ctx *ctx, size_t hash_bit_len)
  41 {
  42         int ret = SKEIN_FAIL;
  43         size_t x_len = 0;
  44         u64 *x = NULL;
  45         u64 tree_info = SKEIN_CFG_TREE_INFO_SEQUENTIAL;
  46
  47         skein_assert_ret(ctx, SKEIN_FAIL);
  48         /*
  49          * The following two lines rely of the fact that the real Skein
  50          * contexts are a union in out context and thus have tha maximum
  51          * memory available.  The beauty of C :-) .
  52          */
  53         x = ctx->m.s256.x;
  54         x_len = ctx->skein_size/8;
  55         /*
  56          * If size is the same and hash bit length is zero then reuse
  57          * the save chaining variables.
  58          */
  59         switch (ctx->skein_size) {
  60         case SKEIN_256:
  61                 ret = skein_256_init_ext(&ctx->m.s256, hash_bit_len,
  62                                          tree_info, NULL, 0);
  63                 break;
  64         case SKEIN_512:
  65                 ret = skein_512_init_ext(&ctx->m.s512, hash_bit_len,
  66                                          tree_info, NULL, 0);
  67                 break;
  68         case SKEIN_1024:
  69                 ret = skein_1024_init_ext(&ctx->m.s1024, hash_bit_len,
  70                                           tree_info, NULL, 0);
  71                 break;
  72         }
  73
  74         if (ret == SKEIN_SUCCESS) {
  75                 /*
  76                  * Save chaining variables for this combination of size and
  77                  * hash_bit_len
  78                  */
  79                 memcpy(ctx->x_save, x, x_len);
  80         }
  81         return ret;
  82 }
  83
  84 int skein_mac_init(struct skein_ctx *ctx, const u8 *key, size_t key_len,
  85                    size_t hash_bit_len)
  86 {
  87         int ret = SKEIN_FAIL;
  88         u64 *x = NULL;
  89         size_t x_len = 0;
  90         u64 tree_info = SKEIN_CFG_TREE_INFO_SEQUENTIAL;
  91
  92         skein_assert_ret(ctx, SKEIN_FAIL);
  93
  94         x = ctx->m.s256.x;
  95         x_len = ctx->skein_size/8;
  96
  97         skein_assert_ret(hash_bit_len, SKEIN_BAD_HASHLEN);
  98
  99         switch (ctx->skein_size) {
 100         case SKEIN_256:
 101                 ret = skein_256_init_ext(&ctx->m.s256, hash_bit_len,
 102                                          tree_info,
 103                                          (const u8 *)key, key_len);
 104
 105                 break;
 106         case SKEIN_512:
 107                 ret = skein_512_init_ext(&ctx->m.s512, hash_bit_len,
 108                                          tree_info,
 109                                          (const u8 *)key, key_len);
 110                 break;
 111         case SKEIN_1024:
 112                 ret = skein_1024_init_ext(&ctx->m.s1024, hash_bit_len,
 113                                           tree_info,
 114                                           (const u8 *)key, key_len);
 115
 116                 break;
 117         }
 118         if (ret == SKEIN_SUCCESS) {
 119                 /*
 120                  * Save chaining variables for this combination of key,
 121                  * key_len, hash_bit_len
 122                  */
 123                 memcpy(ctx->x_save, x, x_len);
 124         }
 125         return ret;
 126 }
 127
 128 void skein_reset(struct skein_ctx *ctx)
 129 {
 130         size_t x_len = 0;
 131         u64 *x = NULL;
 132
 133         /*
 134          * The following two lines rely of the fact that the real Skein
 135          * contexts are a union in out context and thus have tha maximum
 136          * memory available.  The beautiy of C :-) .
 137          */
 138         x = ctx->m.s256.x;
 139         x_len = ctx->skein_size/8;
 140         /* Restore the chaing variable, reset byte counter */
 141         memcpy(x, ctx->x_save, x_len);
 142
 143         /* Setup context to process the message */
 144         skein_start_new_type(&ctx->m, MSG);
 145 }
 146
 147 int skein_update(struct skein_ctx *ctx, const u8 *msg,
 148                  size_t msg_byte_cnt)
 149 {
 150         int ret = SKEIN_FAIL;
 151
 152         skein_assert_ret(ctx, SKEIN_FAIL);
 153
 154         switch (ctx->skein_size) {
 155         case SKEIN_256:
 156                 ret = skein_256_update(&ctx->m.s256, (const u8 *)msg,
 157                                        msg_byte_cnt);
 158                 break;
 159         case SKEIN_512:
 160                 ret = skein_512_update(&ctx->m.s512, (const u8 *)msg,
 161                                        msg_byte_cnt);
 162                 break;
 163         case SKEIN_1024:
 164                 ret = skein_1024_update(&ctx->m.s1024, (const u8 *)msg,
 165                                         msg_byte_cnt);
 166                 break;
 167         }
 168         return ret;
 169
 170 }
 171
 172 int skein_update_bits(struct skein_ctx *ctx, const u8 *msg,
 173                       size_t msg_bit_cnt)
 174 {
 175         /*
 176          * I've used the bit pad implementation from skein_test.c (see NIST CD)
 177          * and modified it to use the convenience functions and added some
 178          * pointer arithmetic.
 179          */
 180         size_t length;
 181         u8 mask;
 182         u8 *up;
 183
 184         /*
 185          * only the final Update() call is allowed do partial bytes, else
 186          * assert an error
 187          */
 188         skein_assert_ret((ctx->m.h.T[1] & SKEIN_T1_FLAG_BIT_PAD) == 0 ||
 189                          msg_bit_cnt == 0, SKEIN_FAIL);
 190
 191         /* if number of bits is a multiple of bytes - that's easy */
 192         if ((msg_bit_cnt & 0x7) == 0)
 193                 return skein_update(ctx, msg, msg_bit_cnt >> 3);
 194
 195         skein_update(ctx, msg, (msg_bit_cnt >> 3) + 1);
 196
 197         /*
 198          * The next line rely on the fact that the real Skein contexts
 199          * are a union in our context. After the addition the pointer points to
 200          * Skein's real partial block buffer.
 201          * If this layout ever changes we have to adapt this as well.
 202          */
 203         up = (u8 *)ctx->m.s256.x + ctx->skein_size / 8;
 204
 205         /* set tweak flag for the skein_final call */
 206         skein_set_bit_pad_flag(ctx->m.h);
 207
 208         /* now "pad" the final partial byte the way NIST likes */
 209         /* get the b_cnt value (same location for all block sizes) */
 210         length = ctx->m.h.b_cnt;
 211         /* internal sanity check: there IS a partial byte in the buffer! */
 212         skein_assert(length != 0);
 213         /* partial byte bit mask */
 214         mask = (u8) (1u << (7 - (msg_bit_cnt & 7)));
 215         /* apply bit padding on final byte (in the buffer) */
 216         up[length-1]  = (u8)((up[length-1] & (0-mask))|mask);
 217
 218         return SKEIN_SUCCESS;
 219 }
 220
 221 int skein_final(struct skein_ctx *ctx, u8 *hash)
 222 {
 223         int ret = SKEIN_FAIL;
 224
 225         skein_assert_ret(ctx, SKEIN_FAIL);
 226
 227         switch (ctx->skein_size) {
 228         case SKEIN_256:
 229                 ret = skein_256_final(&ctx->m.s256, (u8 *)hash);
 230                 break;
 231         case SKEIN_512:
 232                 ret = skein_512_final(&ctx->m.s512, (u8 *)hash);
 233                 break;
 234         case SKEIN_1024:
 235                 ret = skein_1024_final(&ctx->m.s1024, (u8 *)hash);
 236                 break;
 237         }
 238         return ret;
 239 }