tom dunigan
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nacl
tweetnacl crypto
tweetnacl.c@0:bed9ac8a7beb, 2018-02-27 (annotated)
- Committer:
- manitou
- Date:
- Tue Feb 27 00:33:36 2018 +0000
- Revision:
- 0:bed9ac8a7beb
tweetnacl crypto
Who changed what in which revision?
User | Revision | Line number | New contents of line |
---|---|---|---|
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 1 | #ifdef __cplusplus |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 2 | extern "C" { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 3 | #endif |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 4 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 5 | #include "tweetnacl.h" |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 6 | #define FOR(i,n) for (i = 0;i < n;++i) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 7 | #define sv static void |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 8 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 9 | typedef unsigned char u8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 10 | typedef unsigned long u32; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 11 | typedef unsigned long long u64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 12 | typedef long long i64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 13 | typedef i64 gf[16]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 14 | void randombytes(u8 *v, u32 n) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 15 | for (int i=0;i<n;i++) v[i] = rand(); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 16 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 17 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 18 | static const u8 |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 19 | _0[16], |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 20 | _9[32] = {9}; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 21 | static const gf |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 22 | gf0, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 23 | gf1 = {1}, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 24 | _121665 = {0xDB41,1}, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 25 | D = {0x78a3, 0x1359, 0x4dca, 0x75eb, 0xd8ab, 0x4141, 0x0a4d, 0x0070, 0xe898, 0x7779, 0x4079, 0x8cc7, 0xfe73, 0x2b6f, 0x6cee, 0x5203}, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 26 | D2 = {0xf159, 0x26b2, 0x9b94, 0xebd6, 0xb156, 0x8283, 0x149a, 0x00e0, 0xd130, 0xeef3, 0x80f2, 0x198e, 0xfce7, 0x56df, 0xd9dc, 0x2406}, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 27 | X = {0xd51a, 0x8f25, 0x2d60, 0xc956, 0xa7b2, 0x9525, 0xc760, 0x692c, 0xdc5c, 0xfdd6, 0xe231, 0xc0a4, 0x53fe, 0xcd6e, 0x36d3, 0x2169}, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 28 | Y = {0x6658, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666, 0x6666}, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 29 | I = {0xa0b0, 0x4a0e, 0x1b27, 0xc4ee, 0xe478, 0xad2f, 0x1806, 0x2f43, 0xd7a7, 0x3dfb, 0x0099, 0x2b4d, 0xdf0b, 0x4fc1, 0x2480, 0x2b83}; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 30 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 31 | static u32 L32(u32 x,int c) { return (x << c) | ((x&0xffffffff) >> (32 - c)); } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 32 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 33 | static u32 ld32(const u8 *x) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 34 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 35 | u32 u = x[3]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 36 | u = (u<<8)|x[2]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 37 | u = (u<<8)|x[1]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 38 | return (u<<8)|x[0]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 39 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 40 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 41 | static u64 dl64(const u8 *x) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 42 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 43 | u64 i,u=0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 44 | FOR(i,8) u=(u<<8)|x[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 45 | return u; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 46 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 47 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 48 | sv st32(u8 *x,u32 u) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 49 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 50 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 51 | FOR(i,4) { x[i] = u; u >>= 8; } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 52 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 53 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 54 | sv ts64(u8 *x,u64 u) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 55 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 56 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 57 | for (i = 7;i >= 0;--i) { x[i] = u; u >>= 8; } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 58 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 59 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 60 | static int vn(const u8 *x,const u8 *y,int n) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 61 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 62 | u32 i,d = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 63 | FOR(i,n) d |= x[i]^y[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 64 | return (1 & ((d - 1) >> 8)) - 1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 65 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 66 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 67 | int crypto_verify_16(const u8 *x,const u8 *y) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 68 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 69 | return vn(x,y,16); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 70 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 71 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 72 | int crypto_verify_32(const u8 *x,const u8 *y) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 73 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 74 | return vn(x,y,32); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 75 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 76 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 77 | sv core(u8 *out,const u8 *in,const u8 *k,const u8 *c,int h) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 78 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 79 | u32 w[16],x[16],y[16],t[4]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 80 | int i,j,m; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 81 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 82 | FOR(i,4) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 83 | x[5*i] = ld32(c+4*i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 84 | x[1+i] = ld32(k+4*i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 85 | x[6+i] = ld32(in+4*i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 86 | x[11+i] = ld32(k+16+4*i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 87 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 88 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 89 | FOR(i,16) y[i] = x[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 90 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 91 | FOR(i,20) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 92 | FOR(j,4) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 93 | FOR(m,4) t[m] = x[(5*j+4*m)%16]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 94 | t[1] ^= L32(t[0]+t[3], 7); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 95 | t[2] ^= L32(t[1]+t[0], 9); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 96 | t[3] ^= L32(t[2]+t[1],13); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 97 | t[0] ^= L32(t[3]+t[2],18); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 98 | FOR(m,4) w[4*j+(j+m)%4] = t[m]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 99 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 100 | FOR(m,16) x[m] = w[m]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 101 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 102 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 103 | if (h) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 104 | FOR(i,16) x[i] += y[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 105 | FOR(i,4) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 106 | x[5*i] -= ld32(c+4*i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 107 | x[6+i] -= ld32(in+4*i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 108 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 109 | FOR(i,4) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 110 | st32(out+4*i,x[5*i]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 111 | st32(out+16+4*i,x[6+i]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 112 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 113 | } else |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 114 | FOR(i,16) st32(out + 4 * i,x[i] + y[i]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 115 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 116 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 117 | int crypto_core_salsa20(u8 *out,const u8 *in,const u8 *k,const u8 *c) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 118 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 119 | core(out,in,k,c,0); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 120 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 121 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 122 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 123 | int crypto_core_hsalsa20(u8 *out,const u8 *in,const u8 *k,const u8 *c) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 124 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 125 | core(out,in,k,c,1); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 126 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 127 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 128 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 129 | static const u8 sigma[16] = "expand 32-byte k"; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 130 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 131 | int crypto_stream_salsa20_xor(u8 *c,const u8 *m,u64 b,const u8 *n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 132 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 133 | u8 z[16],x[64]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 134 | u32 u,i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 135 | if (!b) return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 136 | FOR(i,16) z[i] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 137 | FOR(i,8) z[i] = n[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 138 | while (b >= 64) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 139 | crypto_core_salsa20(x,z,k,sigma); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 140 | FOR(i,64) c[i] = (m?m[i]:0) ^ x[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 141 | u = 1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 142 | for (i = 8;i < 16;++i) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 143 | u += (u32) z[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 144 | z[i] = u; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 145 | u >>= 8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 146 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 147 | b -= 64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 148 | c += 64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 149 | if (m) m += 64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 150 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 151 | if (b) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 152 | crypto_core_salsa20(x,z,k,sigma); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 153 | FOR(i,b) c[i] = (m?m[i]:0) ^ x[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 154 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 155 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 156 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 157 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 158 | int crypto_stream_salsa20(u8 *c,u64 d,const u8 *n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 159 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 160 | return crypto_stream_salsa20_xor(c,0,d,n,k); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 161 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 162 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 163 | int crypto_stream(u8 *c,u64 d,const u8 *n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 164 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 165 | u8 s[32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 166 | crypto_core_hsalsa20(s,n,k,sigma); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 167 | return crypto_stream_salsa20(c,d,n+16,s); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 168 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 169 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 170 | int crypto_stream_xor(u8 *c,const u8 *m,u64 d,const u8 *n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 171 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 172 | u8 s[32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 173 | crypto_core_hsalsa20(s,n,k,sigma); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 174 | return crypto_stream_salsa20_xor(c,m,d,n+16,s); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 175 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 176 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 177 | sv add1305(u32 *h,const u32 *c) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 178 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 179 | u32 j,u = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 180 | FOR(j,17) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 181 | u += h[j] + c[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 182 | h[j] = u & 255; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 183 | u >>= 8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 184 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 185 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 186 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 187 | static const u32 minusp[17] = { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 188 | 5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 252 |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 189 | } ; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 190 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 191 | int crypto_onetimeauth(u8 *out,const u8 *m,u64 n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 192 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 193 | u32 s,i,j,u,x[17],r[17],h[17],c[17],g[17]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 194 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 195 | FOR(j,17) r[j]=h[j]=0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 196 | FOR(j,16) r[j]=k[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 197 | r[3]&=15; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 198 | r[4]&=252; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 199 | r[7]&=15; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 200 | r[8]&=252; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 201 | r[11]&=15; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 202 | r[12]&=252; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 203 | r[15]&=15; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 204 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 205 | while (n > 0) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 206 | FOR(j,17) c[j] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 207 | for (j = 0;(j < 16) && (j < n);++j) c[j] = m[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 208 | c[j] = 1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 209 | m += j; n -= j; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 210 | add1305(h,c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 211 | FOR(i,17) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 212 | x[i] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 213 | FOR(j,17) x[i] += h[j] * ((j <= i) ? r[i - j] : 320 * r[i + 17 - j]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 214 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 215 | FOR(i,17) h[i] = x[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 216 | u = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 217 | FOR(j,16) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 218 | u += h[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 219 | h[j] = u & 255; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 220 | u >>= 8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 221 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 222 | u += h[16]; h[16] = u & 3; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 223 | u = 5 * (u >> 2); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 224 | FOR(j,16) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 225 | u += h[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 226 | h[j] = u & 255; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 227 | u >>= 8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 228 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 229 | u += h[16]; h[16] = u; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 230 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 231 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 232 | FOR(j,17) g[j] = h[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 233 | add1305(h,minusp); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 234 | s = -(h[16] >> 7); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 235 | FOR(j,17) h[j] ^= s & (g[j] ^ h[j]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 236 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 237 | FOR(j,16) c[j] = k[j + 16]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 238 | c[16] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 239 | add1305(h,c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 240 | FOR(j,16) out[j] = h[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 241 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 242 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 243 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 244 | int crypto_onetimeauth_verify(const u8 *h,const u8 *m,u64 n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 245 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 246 | u8 x[16]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 247 | crypto_onetimeauth(x,m,n,k); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 248 | return crypto_verify_16(h,x); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 249 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 250 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 251 | int crypto_secretbox(u8 *c,const u8 *m,u64 d,const u8 *n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 252 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 253 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 254 | if (d < 32) return -1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 255 | crypto_stream_xor(c,m,d,n,k); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 256 | crypto_onetimeauth(c + 16,c + 32,d - 32,c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 257 | FOR(i,16) c[i] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 258 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 259 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 260 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 261 | int crypto_secretbox_open(u8 *m,const u8 *c,u64 d,const u8 *n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 262 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 263 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 264 | u8 x[32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 265 | if (d < 32) return -1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 266 | crypto_stream(x,32,n,k); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 267 | if (crypto_onetimeauth_verify(c + 16,c + 32,d - 32,x) != 0) return -1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 268 | crypto_stream_xor(m,c,d,n,k); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 269 | FOR(i,32) m[i] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 270 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 271 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 272 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 273 | sv set25519(gf r, const gf a) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 274 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 275 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 276 | FOR(i,16) r[i]=a[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 277 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 278 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 279 | sv car25519(gf o) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 280 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 281 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 282 | i64 c; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 283 | FOR(i,16) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 284 | o[i]+=(1LL<<16); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 285 | c=o[i]>>16; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 286 | o[(i+1)*(i<15)]+=c-1+37*(c-1)*(i==15); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 287 | o[i]-=c<<16; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 288 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 289 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 290 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 291 | sv sel25519(gf p,gf q,int b) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 292 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 293 | i64 t,i,c=~(b-1); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 294 | FOR(i,16) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 295 | t= c&(p[i]^q[i]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 296 | p[i]^=t; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 297 | q[i]^=t; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 298 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 299 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 300 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 301 | sv pack25519(u8 *o,const gf n) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 302 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 303 | int i,j,b; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 304 | gf m,t; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 305 | FOR(i,16) t[i]=n[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 306 | car25519(t); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 307 | car25519(t); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 308 | car25519(t); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 309 | FOR(j,2) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 310 | m[0]=t[0]-0xffed; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 311 | for(i=1;i<15;i++) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 312 | m[i]=t[i]-0xffff-((m[i-1]>>16)&1); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 313 | m[i-1]&=0xffff; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 314 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 315 | m[15]=t[15]-0x7fff-((m[14]>>16)&1); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 316 | b=(m[15]>>16)&1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 317 | m[14]&=0xffff; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 318 | sel25519(t,m,1-b); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 319 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 320 | FOR(i,16) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 321 | o[2*i]=t[i]&0xff; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 322 | o[2*i+1]=t[i]>>8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 323 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 324 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 325 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 326 | static int neq25519(const gf a, const gf b) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 327 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 328 | u8 c[32],d[32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 329 | pack25519(c,a); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 330 | pack25519(d,b); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 331 | return crypto_verify_32(c,d); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 332 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 333 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 334 | static u8 par25519(const gf a) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 335 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 336 | u8 d[32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 337 | pack25519(d,a); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 338 | return d[0]&1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 339 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 340 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 341 | sv unpack25519(gf o, const u8 *n) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 342 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 343 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 344 | FOR(i,16) o[i]=n[2*i]+((i64)n[2*i+1]<<8); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 345 | o[15]&=0x7fff; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 346 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 347 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 348 | sv A(gf o,const gf a,const gf b) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 349 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 350 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 351 | FOR(i,16) o[i]=a[i]+b[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 352 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 353 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 354 | sv Z(gf o,const gf a,const gf b) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 355 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 356 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 357 | FOR(i,16) o[i]=a[i]-b[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 358 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 359 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 360 | sv M(gf o,const gf a,const gf b) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 361 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 362 | i64 i,j,t[31]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 363 | FOR(i,31) t[i]=0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 364 | FOR(i,16) FOR(j,16) t[i+j]+=a[i]*b[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 365 | FOR(i,15) t[i]+=38*t[i+16]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 366 | FOR(i,16) o[i]=t[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 367 | car25519(o); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 368 | car25519(o); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 369 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 370 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 371 | sv S(gf o,const gf a) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 372 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 373 | M(o,a,a); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 374 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 375 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 376 | sv inv25519(gf o,const gf i) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 377 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 378 | gf c; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 379 | int a; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 380 | FOR(a,16) c[a]=i[a]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 381 | for(a=253;a>=0;a--) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 382 | S(c,c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 383 | if(a!=2&&a!=4) M(c,c,i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 384 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 385 | FOR(a,16) o[a]=c[a]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 386 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 387 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 388 | sv pow2523(gf o,const gf i) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 389 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 390 | gf c; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 391 | int a; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 392 | FOR(a,16) c[a]=i[a]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 393 | for(a=250;a>=0;a--) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 394 | S(c,c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 395 | if(a!=1) M(c,c,i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 396 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 397 | FOR(a,16) o[a]=c[a]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 398 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 399 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 400 | int crypto_scalarmult(u8 *q,const u8 *n,const u8 *p) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 401 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 402 | u8 z[32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 403 | i64 x[80],r,i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 404 | gf a,b,c,d,e,f; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 405 | FOR(i,31) z[i]=n[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 406 | z[31]=(n[31]&127)|64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 407 | z[0]&=248; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 408 | unpack25519(x,p); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 409 | FOR(i,16) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 410 | b[i]=x[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 411 | d[i]=a[i]=c[i]=0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 412 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 413 | a[0]=d[0]=1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 414 | for(i=254;i>=0;--i) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 415 | r=(z[i>>3]>>(i&7))&1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 416 | sel25519(a,b,r); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 417 | sel25519(c,d,r); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 418 | A(e,a,c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 419 | Z(a,a,c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 420 | A(c,b,d); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 421 | Z(b,b,d); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 422 | S(d,e); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 423 | S(f,a); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 424 | M(a,c,a); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 425 | M(c,b,e); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 426 | A(e,a,c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 427 | Z(a,a,c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 428 | S(b,a); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 429 | Z(c,d,f); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 430 | M(a,c,_121665); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 431 | A(a,a,d); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 432 | M(c,c,a); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 433 | M(a,d,f); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 434 | M(d,b,x); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 435 | S(b,e); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 436 | sel25519(a,b,r); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 437 | sel25519(c,d,r); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 438 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 439 | FOR(i,16) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 440 | x[i+16]=a[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 441 | x[i+32]=c[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 442 | x[i+48]=b[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 443 | x[i+64]=d[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 444 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 445 | inv25519(x+32,x+32); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 446 | M(x+16,x+16,x+32); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 447 | pack25519(q,x+16); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 448 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 449 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 450 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 451 | int crypto_scalarmult_base(u8 *q,const u8 *n) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 452 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 453 | return crypto_scalarmult(q,n,_9); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 454 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 455 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 456 | int crypto_box_keypair(u8 *y,u8 *x) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 457 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 458 | randombytes(x,32); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 459 | return crypto_scalarmult_base(y,x); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 460 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 461 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 462 | int crypto_box_beforenm(u8 *k,const u8 *y,const u8 *x) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 463 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 464 | u8 s[32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 465 | crypto_scalarmult(s,x,y); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 466 | return crypto_core_hsalsa20(k,_0,s,sigma); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 467 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 468 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 469 | int crypto_box_afternm(u8 *c,const u8 *m,u64 d,const u8 *n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 470 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 471 | return crypto_secretbox(c,m,d,n,k); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 472 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 473 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 474 | int crypto_box_open_afternm(u8 *m,const u8 *c,u64 d,const u8 *n,const u8 *k) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 475 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 476 | return crypto_secretbox_open(m,c,d,n,k); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 477 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 478 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 479 | int crypto_box(u8 *c,const u8 *m,u64 d,const u8 *n,const u8 *y,const u8 *x) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 480 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 481 | u8 k[32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 482 | crypto_box_beforenm(k,y,x); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 483 | return crypto_box_afternm(c,m,d,n,k); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 484 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 485 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 486 | int crypto_box_open(u8 *m,const u8 *c,u64 d,const u8 *n,const u8 *y,const u8 *x) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 487 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 488 | u8 k[32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 489 | crypto_box_beforenm(k,y,x); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 490 | return crypto_box_open_afternm(m,c,d,n,k); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 491 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 492 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 493 | static u64 R(u64 x,int c) { return (x >> c) | (x << (64 - c)); } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 494 | static u64 Ch(u64 x,u64 y,u64 z) { return (x & y) ^ (~x & z); } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 495 | static u64 Maj(u64 x,u64 y,u64 z) { return (x & y) ^ (x & z) ^ (y & z); } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 496 | static u64 Sigma0(u64 x) { return R(x,28) ^ R(x,34) ^ R(x,39); } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 497 | static u64 Sigma1(u64 x) { return R(x,14) ^ R(x,18) ^ R(x,41); } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 498 | static u64 sigma0(u64 x) { return R(x, 1) ^ R(x, 8) ^ (x >> 7); } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 499 | static u64 sigma1(u64 x) { return R(x,19) ^ R(x,61) ^ (x >> 6); } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 500 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 501 | static const u64 K[80] = |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 502 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 503 | 0x428a2f98d728ae22ULL, 0x7137449123ef65cdULL, 0xb5c0fbcfec4d3b2fULL, 0xe9b5dba58189dbbcULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 504 | 0x3956c25bf348b538ULL, 0x59f111f1b605d019ULL, 0x923f82a4af194f9bULL, 0xab1c5ed5da6d8118ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 505 | 0xd807aa98a3030242ULL, 0x12835b0145706fbeULL, 0x243185be4ee4b28cULL, 0x550c7dc3d5ffb4e2ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 506 | 0x72be5d74f27b896fULL, 0x80deb1fe3b1696b1ULL, 0x9bdc06a725c71235ULL, 0xc19bf174cf692694ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 507 | 0xe49b69c19ef14ad2ULL, 0xefbe4786384f25e3ULL, 0x0fc19dc68b8cd5b5ULL, 0x240ca1cc77ac9c65ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 508 | 0x2de92c6f592b0275ULL, 0x4a7484aa6ea6e483ULL, 0x5cb0a9dcbd41fbd4ULL, 0x76f988da831153b5ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 509 | 0x983e5152ee66dfabULL, 0xa831c66d2db43210ULL, 0xb00327c898fb213fULL, 0xbf597fc7beef0ee4ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 510 | 0xc6e00bf33da88fc2ULL, 0xd5a79147930aa725ULL, 0x06ca6351e003826fULL, 0x142929670a0e6e70ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 511 | 0x27b70a8546d22ffcULL, 0x2e1b21385c26c926ULL, 0x4d2c6dfc5ac42aedULL, 0x53380d139d95b3dfULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 512 | 0x650a73548baf63deULL, 0x766a0abb3c77b2a8ULL, 0x81c2c92e47edaee6ULL, 0x92722c851482353bULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 513 | 0xa2bfe8a14cf10364ULL, 0xa81a664bbc423001ULL, 0xc24b8b70d0f89791ULL, 0xc76c51a30654be30ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 514 | 0xd192e819d6ef5218ULL, 0xd69906245565a910ULL, 0xf40e35855771202aULL, 0x106aa07032bbd1b8ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 515 | 0x19a4c116b8d2d0c8ULL, 0x1e376c085141ab53ULL, 0x2748774cdf8eeb99ULL, 0x34b0bcb5e19b48a8ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 516 | 0x391c0cb3c5c95a63ULL, 0x4ed8aa4ae3418acbULL, 0x5b9cca4f7763e373ULL, 0x682e6ff3d6b2b8a3ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 517 | 0x748f82ee5defb2fcULL, 0x78a5636f43172f60ULL, 0x84c87814a1f0ab72ULL, 0x8cc702081a6439ecULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 518 | 0x90befffa23631e28ULL, 0xa4506cebde82bde9ULL, 0xbef9a3f7b2c67915ULL, 0xc67178f2e372532bULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 519 | 0xca273eceea26619cULL, 0xd186b8c721c0c207ULL, 0xeada7dd6cde0eb1eULL, 0xf57d4f7fee6ed178ULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 520 | 0x06f067aa72176fbaULL, 0x0a637dc5a2c898a6ULL, 0x113f9804bef90daeULL, 0x1b710b35131c471bULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 521 | 0x28db77f523047d84ULL, 0x32caab7b40c72493ULL, 0x3c9ebe0a15c9bebcULL, 0x431d67c49c100d4cULL, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 522 | 0x4cc5d4becb3e42b6ULL, 0x597f299cfc657e2aULL, 0x5fcb6fab3ad6faecULL, 0x6c44198c4a475817ULL |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 523 | }; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 524 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 525 | int crypto_hashblocks(u8 *x,const u8 *m,u64 n) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 526 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 527 | u64 z[8],b[8],a[8],w[16],t; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 528 | int i,j; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 529 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 530 | FOR(i,8) z[i] = a[i] = dl64(x + 8 * i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 531 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 532 | while (n >= 128) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 533 | FOR(i,16) w[i] = dl64(m + 8 * i); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 534 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 535 | FOR(i,80) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 536 | FOR(j,8) b[j] = a[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 537 | t = a[7] + Sigma1(a[4]) + Ch(a[4],a[5],a[6]) + K[i] + w[i%16]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 538 | b[7] = t + Sigma0(a[0]) + Maj(a[0],a[1],a[2]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 539 | b[3] += t; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 540 | FOR(j,8) a[(j+1)%8] = b[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 541 | if (i%16 == 15) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 542 | FOR(j,16) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 543 | w[j] += w[(j+9)%16] + sigma0(w[(j+1)%16]) + sigma1(w[(j+14)%16]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 544 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 545 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 546 | FOR(i,8) { a[i] += z[i]; z[i] = a[i]; } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 547 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 548 | m += 128; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 549 | n -= 128; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 550 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 551 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 552 | FOR(i,8) ts64(x+8*i,z[i]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 553 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 554 | return n; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 555 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 556 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 557 | static const u8 iv[64] = { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 558 | 0x6a,0x09,0xe6,0x67,0xf3,0xbc,0xc9,0x08, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 559 | 0xbb,0x67,0xae,0x85,0x84,0xca,0xa7,0x3b, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 560 | 0x3c,0x6e,0xf3,0x72,0xfe,0x94,0xf8,0x2b, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 561 | 0xa5,0x4f,0xf5,0x3a,0x5f,0x1d,0x36,0xf1, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 562 | 0x51,0x0e,0x52,0x7f,0xad,0xe6,0x82,0xd1, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 563 | 0x9b,0x05,0x68,0x8c,0x2b,0x3e,0x6c,0x1f, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 564 | 0x1f,0x83,0xd9,0xab,0xfb,0x41,0xbd,0x6b, |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 565 | 0x5b,0xe0,0xcd,0x19,0x13,0x7e,0x21,0x79 |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 566 | } ; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 567 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 568 | int crypto_hash(u8 *out,const u8 *m,u64 n) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 569 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 570 | u8 h[64],x[256]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 571 | u64 i,b = n; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 572 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 573 | FOR(i,64) h[i] = iv[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 574 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 575 | crypto_hashblocks(h,m,n); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 576 | m += n; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 577 | n &= 127; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 578 | m -= n; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 579 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 580 | FOR(i,256) x[i] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 581 | FOR(i,n) x[i] = m[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 582 | x[n] = 128; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 583 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 584 | n = 256-128*(n<112); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 585 | x[n-9] = b >> 61; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 586 | ts64(x+n-8,b<<3); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 587 | crypto_hashblocks(h,x,n); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 588 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 589 | FOR(i,64) out[i] = h[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 590 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 591 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 592 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 593 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 594 | sv add(gf p[4],gf q[4]) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 595 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 596 | gf a,b,c,d,t,e,f,g,h; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 597 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 598 | Z(a, p[1], p[0]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 599 | Z(t, q[1], q[0]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 600 | M(a, a, t); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 601 | A(b, p[0], p[1]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 602 | A(t, q[0], q[1]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 603 | M(b, b, t); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 604 | M(c, p[3], q[3]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 605 | M(c, c, D2); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 606 | M(d, p[2], q[2]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 607 | A(d, d, d); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 608 | Z(e, b, a); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 609 | Z(f, d, c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 610 | A(g, d, c); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 611 | A(h, b, a); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 612 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 613 | M(p[0], e, f); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 614 | M(p[1], h, g); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 615 | M(p[2], g, f); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 616 | M(p[3], e, h); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 617 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 618 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 619 | sv cswap(gf p[4],gf q[4],u8 b) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 620 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 621 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 622 | FOR(i,4) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 623 | sel25519(p[i],q[i],b); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 624 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 625 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 626 | sv pack(u8 *r,gf p[4]) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 627 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 628 | gf tx, ty, zi; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 629 | inv25519(zi, p[2]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 630 | M(tx, p[0], zi); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 631 | M(ty, p[1], zi); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 632 | pack25519(r, ty); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 633 | r[31] ^= par25519(tx) << 7; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 634 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 635 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 636 | sv scalarmult(gf p[4],gf q[4],const u8 *s) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 637 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 638 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 639 | set25519(p[0],gf0); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 640 | set25519(p[1],gf1); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 641 | set25519(p[2],gf1); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 642 | set25519(p[3],gf0); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 643 | for (i = 255;i >= 0;--i) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 644 | u8 b = (s[i/8]>>(i&7))&1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 645 | cswap(p,q,b); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 646 | add(q,p); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 647 | add(p,p); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 648 | cswap(p,q,b); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 649 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 650 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 651 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 652 | sv scalarbase(gf p[4],const u8 *s) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 653 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 654 | gf q[4]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 655 | set25519(q[0],X); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 656 | set25519(q[1],Y); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 657 | set25519(q[2],gf1); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 658 | M(q[3],X,Y); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 659 | scalarmult(p,q,s); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 660 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 661 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 662 | int crypto_sign_keypair(u8 *pk, u8 *sk) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 663 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 664 | u8 d[64]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 665 | gf p[4]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 666 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 667 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 668 | randombytes(sk, 32); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 669 | crypto_hash(d, sk, 32); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 670 | d[0] &= 248; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 671 | d[31] &= 127; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 672 | d[31] |= 64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 673 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 674 | scalarbase(p,d); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 675 | pack(pk,p); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 676 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 677 | FOR(i,32) sk[32 + i] = pk[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 678 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 679 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 680 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 681 | static const u64 L[32] = {0xed, 0xd3, 0xf5, 0x5c, 0x1a, 0x63, 0x12, 0x58, 0xd6, 0x9c, 0xf7, 0xa2, 0xde, 0xf9, 0xde, 0x14, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x10}; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 682 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 683 | sv modL(u8 *r,i64 x[64]) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 684 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 685 | i64 carry,i,j; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 686 | for (i = 63;i >= 32;--i) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 687 | carry = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 688 | for (j = i - 32;j < i - 12;++j) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 689 | x[j] += carry - 16 * x[i] * L[j - (i - 32)]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 690 | carry = (x[j] + 128) >> 8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 691 | x[j] -= carry << 8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 692 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 693 | x[j] += carry; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 694 | x[i] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 695 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 696 | carry = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 697 | FOR(j,32) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 698 | x[j] += carry - (x[31] >> 4) * L[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 699 | carry = x[j] >> 8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 700 | x[j] &= 255; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 701 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 702 | FOR(j,32) x[j] -= carry * L[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 703 | FOR(i,32) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 704 | x[i+1] += x[i] >> 8; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 705 | r[i] = x[i] & 255; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 706 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 707 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 708 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 709 | sv reduce(u8 *r) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 710 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 711 | i64 x[64],i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 712 | FOR(i,64) x[i] = (u64) r[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 713 | FOR(i,64) r[i] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 714 | modL(r,x); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 715 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 716 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 717 | int crypto_sign(u8 *sm,u64 *smlen,const u8 *m,u64 n,const u8 *sk) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 718 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 719 | u8 d[64],h[64],r[64]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 720 | i64 i,j,x[64]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 721 | gf p[4]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 722 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 723 | crypto_hash(d, sk, 32); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 724 | d[0] &= 248; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 725 | d[31] &= 127; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 726 | d[31] |= 64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 727 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 728 | *smlen = n+64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 729 | FOR(i,n) sm[64 + i] = m[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 730 | FOR(i,32) sm[32 + i] = d[32 + i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 731 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 732 | crypto_hash(r, sm+32, n+32); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 733 | reduce(r); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 734 | scalarbase(p,r); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 735 | pack(sm,p); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 736 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 737 | FOR(i,32) sm[i+32] = sk[i+32]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 738 | crypto_hash(h,sm,n + 64); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 739 | reduce(h); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 740 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 741 | FOR(i,64) x[i] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 742 | FOR(i,32) x[i] = (u64) r[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 743 | FOR(i,32) FOR(j,32) x[i+j] += h[i] * (u64) d[j]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 744 | modL(sm + 32,x); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 745 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 746 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 747 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 748 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 749 | static int unpackneg(gf r[4],const u8 p[32]) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 750 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 751 | gf t, chk, num, den, den2, den4, den6; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 752 | set25519(r[2],gf1); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 753 | unpack25519(r[1],p); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 754 | S(num,r[1]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 755 | M(den,num,D); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 756 | Z(num,num,r[2]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 757 | A(den,r[2],den); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 758 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 759 | S(den2,den); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 760 | S(den4,den2); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 761 | M(den6,den4,den2); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 762 | M(t,den6,num); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 763 | M(t,t,den); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 764 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 765 | pow2523(t,t); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 766 | M(t,t,num); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 767 | M(t,t,den); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 768 | M(t,t,den); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 769 | M(r[0],t,den); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 770 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 771 | S(chk,r[0]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 772 | M(chk,chk,den); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 773 | if (neq25519(chk, num)) M(r[0],r[0],I); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 774 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 775 | S(chk,r[0]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 776 | M(chk,chk,den); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 777 | if (neq25519(chk, num)) return -1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 778 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 779 | if (par25519(r[0]) == (p[31]>>7)) Z(r[0],gf0,r[0]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 780 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 781 | M(r[3],r[0],r[1]); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 782 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 783 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 784 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 785 | int crypto_sign_open(u8 *m,u64 *mlen,const u8 *sm,u64 n,const u8 *pk) |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 786 | { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 787 | int i; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 788 | u8 t[32],h[64]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 789 | gf p[4],q[4]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 790 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 791 | *mlen = -1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 792 | if (n < 64) return -1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 793 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 794 | if (unpackneg(q,pk)) return -1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 795 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 796 | FOR(i,n) m[i] = sm[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 797 | FOR(i,32) m[i+32] = pk[i]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 798 | crypto_hash(h,m,n); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 799 | reduce(h); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 800 | scalarmult(p,q,h); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 801 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 802 | scalarbase(q,sm + 32); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 803 | add(p,q); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 804 | pack(t,p); |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 805 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 806 | n -= 64; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 807 | if (crypto_verify_32(sm, t)) { |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 808 | FOR(i,n) m[i] = 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 809 | return -1; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 810 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 811 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 812 | FOR(i,n) m[i] = sm[i + 64]; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 813 | *mlen = n; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 814 | return 0; |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 815 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 816 | |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 817 | #ifdef __cplusplus |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 818 | } |
manitou | 0:bed9ac8a7beb | 819 | #endif |