Botan  1.10.9
rmd160.cpp
Go to the documentation of this file.
1 /*
2 * RIPEMD-160
3 * (C) 1999-2007 Jack Lloyd
4 *
5 * Distributed under the terms of the Botan license
6 */
7 
8 #include <botan/rmd160.h>
9 #include <botan/loadstor.h>
10 #include <botan/rotate.h>
11 
12 namespace Botan {
13 
14 namespace {
15 
16 /*
17 * RIPEMD-160 F1 Function
18 */
19 inline void F1(u32bit& A, u32bit B, u32bit& C, u32bit D, u32bit E,
20  u32bit msg, u32bit shift)
21  {
22  A += (B ^ C ^ D) + msg;
23  A = rotate_left(A, shift) + E;
24  C = rotate_left(C, 10);
25  }
26 
27 /*
28 * RIPEMD-160 F2 Function
29 */
30 inline void F2(u32bit& A, u32bit B, u32bit& C, u32bit D, u32bit E,
31  u32bit msg, u32bit shift, u32bit magic)
32  {
33  A += (D ^ (B & (C ^ D))) + msg + magic;
34  A = rotate_left(A, shift) + E;
35  C = rotate_left(C, 10);
36  }
37 
38 /*
39 * RIPEMD-160 F3 Function
40 */
41 inline void F3(u32bit& A, u32bit B, u32bit& C, u32bit D, u32bit E,
42  u32bit msg, u32bit shift, u32bit magic)
43  {
44  A += (D ^ (B | ~C)) + msg + magic;
45  A = rotate_left(A, shift) + E;
46  C = rotate_left(C, 10);
47  }
48 
49 /*
50 * RIPEMD-160 F4 Function
51 */
52 inline void F4(u32bit& A, u32bit B, u32bit& C, u32bit D, u32bit E,
53  u32bit msg, u32bit shift, u32bit magic)
54  {
55  A += (C ^ (D & (B ^ C))) + msg + magic;
56  A = rotate_left(A, shift) + E;
57  C = rotate_left(C, 10);
58  }
59 
60 /*
61 * RIPEMD-160 F5 Function
62 */
63 inline void F5(u32bit& A, u32bit B, u32bit& C, u32bit D, u32bit E,
64  u32bit msg, u32bit shift, u32bit magic)
65  {
66  A += (B ^ (C | ~D)) + msg + magic;
67  A = rotate_left(A, shift) + E;
68  C = rotate_left(C, 10);
69  }
70 
71 }
72 
73 /*
74 * RIPEMD-160 Compression Function
75 */
76 void RIPEMD_160::compress_n(const byte input[], size_t blocks)
77  {
78  const u32bit MAGIC2 = 0x5A827999, MAGIC3 = 0x6ED9EBA1,
79  MAGIC4 = 0x8F1BBCDC, MAGIC5 = 0xA953FD4E,
80  MAGIC6 = 0x50A28BE6, MAGIC7 = 0x5C4DD124,
81  MAGIC8 = 0x6D703EF3, MAGIC9 = 0x7A6D76E9;
82 
83  for(size_t i = 0; i != blocks; ++i)
84  {
85  load_le(&M[0], input, M.size());
86 
87  u32bit A1 = digest[0], A2 = A1, B1 = digest[1], B2 = B1,
88  C1 = digest[2], C2 = C1, D1 = digest[3], D2 = D1,
89  E1 = digest[4], E2 = E1;
90 
91  F1(A1,B1,C1,D1,E1,M[ 0],11 ); F5(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 5], 8,MAGIC6);
92  F1(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 1],14 ); F5(E2,A2,B2,C2,D2,M[14], 9,MAGIC6);
93  F1(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 2],15 ); F5(D2,E2,A2,B2,C2,M[ 7], 9,MAGIC6);
94  F1(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 3],12 ); F5(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 0],11,MAGIC6);
95  F1(B1,C1,D1,E1,A1,M[ 4], 5 ); F5(B2,C2,D2,E2,A2,M[ 9],13,MAGIC6);
96  F1(A1,B1,C1,D1,E1,M[ 5], 8 ); F5(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 2],15,MAGIC6);
97  F1(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 6], 7 ); F5(E2,A2,B2,C2,D2,M[11],15,MAGIC6);
98  F1(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 7], 9 ); F5(D2,E2,A2,B2,C2,M[ 4], 5,MAGIC6);
99  F1(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 8],11 ); F5(C2,D2,E2,A2,B2,M[13], 7,MAGIC6);
100  F1(B1,C1,D1,E1,A1,M[ 9],13 ); F5(B2,C2,D2,E2,A2,M[ 6], 7,MAGIC6);
101  F1(A1,B1,C1,D1,E1,M[10],14 ); F5(A2,B2,C2,D2,E2,M[15], 8,MAGIC6);
102  F1(E1,A1,B1,C1,D1,M[11],15 ); F5(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 8],11,MAGIC6);
103  F1(D1,E1,A1,B1,C1,M[12], 6 ); F5(D2,E2,A2,B2,C2,M[ 1],14,MAGIC6);
104  F1(C1,D1,E1,A1,B1,M[13], 7 ); F5(C2,D2,E2,A2,B2,M[10],14,MAGIC6);
105  F1(B1,C1,D1,E1,A1,M[14], 9 ); F5(B2,C2,D2,E2,A2,M[ 3],12,MAGIC6);
106  F1(A1,B1,C1,D1,E1,M[15], 8 ); F5(A2,B2,C2,D2,E2,M[12], 6,MAGIC6);
107 
108  F2(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 7], 7,MAGIC2); F4(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 6], 9,MAGIC7);
109  F2(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 4], 6,MAGIC2); F4(D2,E2,A2,B2,C2,M[11],13,MAGIC7);
110  F2(C1,D1,E1,A1,B1,M[13], 8,MAGIC2); F4(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 3],15,MAGIC7);
111  F2(B1,C1,D1,E1,A1,M[ 1],13,MAGIC2); F4(B2,C2,D2,E2,A2,M[ 7], 7,MAGIC7);
112  F2(A1,B1,C1,D1,E1,M[10],11,MAGIC2); F4(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 0],12,MAGIC7);
113  F2(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 6], 9,MAGIC2); F4(E2,A2,B2,C2,D2,M[13], 8,MAGIC7);
114  F2(D1,E1,A1,B1,C1,M[15], 7,MAGIC2); F4(D2,E2,A2,B2,C2,M[ 5], 9,MAGIC7);
115  F2(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 3],15,MAGIC2); F4(C2,D2,E2,A2,B2,M[10],11,MAGIC7);
116  F2(B1,C1,D1,E1,A1,M[12], 7,MAGIC2); F4(B2,C2,D2,E2,A2,M[14], 7,MAGIC7);
117  F2(A1,B1,C1,D1,E1,M[ 0],12,MAGIC2); F4(A2,B2,C2,D2,E2,M[15], 7,MAGIC7);
118  F2(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 9],15,MAGIC2); F4(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 8],12,MAGIC7);
119  F2(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 5], 9,MAGIC2); F4(D2,E2,A2,B2,C2,M[12], 7,MAGIC7);
120  F2(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 2],11,MAGIC2); F4(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 4], 6,MAGIC7);
121  F2(B1,C1,D1,E1,A1,M[14], 7,MAGIC2); F4(B2,C2,D2,E2,A2,M[ 9],15,MAGIC7);
122  F2(A1,B1,C1,D1,E1,M[11],13,MAGIC2); F4(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 1],13,MAGIC7);
123  F2(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 8],12,MAGIC2); F4(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 2],11,MAGIC7);
124 
125  F3(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 3],11,MAGIC3); F3(D2,E2,A2,B2,C2,M[15], 9,MAGIC8);
126  F3(C1,D1,E1,A1,B1,M[10],13,MAGIC3); F3(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 5], 7,MAGIC8);
127  F3(B1,C1,D1,E1,A1,M[14], 6,MAGIC3); F3(B2,C2,D2,E2,A2,M[ 1],15,MAGIC8);
128  F3(A1,B1,C1,D1,E1,M[ 4], 7,MAGIC3); F3(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 3],11,MAGIC8);
129  F3(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 9],14,MAGIC3); F3(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 7], 8,MAGIC8);
130  F3(D1,E1,A1,B1,C1,M[15], 9,MAGIC3); F3(D2,E2,A2,B2,C2,M[14], 6,MAGIC8);
131  F3(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 8],13,MAGIC3); F3(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 6], 6,MAGIC8);
132  F3(B1,C1,D1,E1,A1,M[ 1],15,MAGIC3); F3(B2,C2,D2,E2,A2,M[ 9],14,MAGIC8);
133  F3(A1,B1,C1,D1,E1,M[ 2],14,MAGIC3); F3(A2,B2,C2,D2,E2,M[11],12,MAGIC8);
134  F3(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 7], 8,MAGIC3); F3(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 8],13,MAGIC8);
135  F3(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 0],13,MAGIC3); F3(D2,E2,A2,B2,C2,M[12], 5,MAGIC8);
136  F3(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 6], 6,MAGIC3); F3(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 2],14,MAGIC8);
137  F3(B1,C1,D1,E1,A1,M[13], 5,MAGIC3); F3(B2,C2,D2,E2,A2,M[10],13,MAGIC8);
138  F3(A1,B1,C1,D1,E1,M[11],12,MAGIC3); F3(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 0],13,MAGIC8);
139  F3(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 5], 7,MAGIC3); F3(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 4], 7,MAGIC8);
140  F3(D1,E1,A1,B1,C1,M[12], 5,MAGIC3); F3(D2,E2,A2,B2,C2,M[13], 5,MAGIC8);
141 
142  F4(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 1],11,MAGIC4); F2(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 8],15,MAGIC9);
143  F4(B1,C1,D1,E1,A1,M[ 9],12,MAGIC4); F2(B2,C2,D2,E2,A2,M[ 6], 5,MAGIC9);
144  F4(A1,B1,C1,D1,E1,M[11],14,MAGIC4); F2(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 4], 8,MAGIC9);
145  F4(E1,A1,B1,C1,D1,M[10],15,MAGIC4); F2(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 1],11,MAGIC9);
146  F4(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 0],14,MAGIC4); F2(D2,E2,A2,B2,C2,M[ 3],14,MAGIC9);
147  F4(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 8],15,MAGIC4); F2(C2,D2,E2,A2,B2,M[11],14,MAGIC9);
148  F4(B1,C1,D1,E1,A1,M[12], 9,MAGIC4); F2(B2,C2,D2,E2,A2,M[15], 6,MAGIC9);
149  F4(A1,B1,C1,D1,E1,M[ 4], 8,MAGIC4); F2(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 0],14,MAGIC9);
150  F4(E1,A1,B1,C1,D1,M[13], 9,MAGIC4); F2(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 5], 6,MAGIC9);
151  F4(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 3],14,MAGIC4); F2(D2,E2,A2,B2,C2,M[12], 9,MAGIC9);
152  F4(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 7], 5,MAGIC4); F2(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 2],12,MAGIC9);
153  F4(B1,C1,D1,E1,A1,M[15], 6,MAGIC4); F2(B2,C2,D2,E2,A2,M[13], 9,MAGIC9);
154  F4(A1,B1,C1,D1,E1,M[14], 8,MAGIC4); F2(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 9],12,MAGIC9);
155  F4(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 5], 6,MAGIC4); F2(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 7], 5,MAGIC9);
156  F4(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 6], 5,MAGIC4); F2(D2,E2,A2,B2,C2,M[10],15,MAGIC9);
157  F4(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 2],12,MAGIC4); F2(C2,D2,E2,A2,B2,M[14], 8,MAGIC9);
158 
159  F5(B1,C1,D1,E1,A1,M[ 4], 9,MAGIC5); F1(B2,C2,D2,E2,A2,M[12], 8 );
160  F5(A1,B1,C1,D1,E1,M[ 0],15,MAGIC5); F1(A2,B2,C2,D2,E2,M[15], 5 );
161  F5(E1,A1,B1,C1,D1,M[ 5], 5,MAGIC5); F1(E2,A2,B2,C2,D2,M[10],12 );
162  F5(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 9],11,MAGIC5); F1(D2,E2,A2,B2,C2,M[ 4], 9 );
163  F5(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 7], 6,MAGIC5); F1(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 1],12 );
164  F5(B1,C1,D1,E1,A1,M[12], 8,MAGIC5); F1(B2,C2,D2,E2,A2,M[ 5], 5 );
165  F5(A1,B1,C1,D1,E1,M[ 2],13,MAGIC5); F1(A2,B2,C2,D2,E2,M[ 8],14 );
166  F5(E1,A1,B1,C1,D1,M[10],12,MAGIC5); F1(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 7], 6 );
167  F5(D1,E1,A1,B1,C1,M[14], 5,MAGIC5); F1(D2,E2,A2,B2,C2,M[ 6], 8 );
168  F5(C1,D1,E1,A1,B1,M[ 1],12,MAGIC5); F1(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 2],13 );
169  F5(B1,C1,D1,E1,A1,M[ 3],13,MAGIC5); F1(B2,C2,D2,E2,A2,M[13], 6 );
170  F5(A1,B1,C1,D1,E1,M[ 8],14,MAGIC5); F1(A2,B2,C2,D2,E2,M[14], 5 );
171  F5(E1,A1,B1,C1,D1,M[11],11,MAGIC5); F1(E2,A2,B2,C2,D2,M[ 0],15 );
172  F5(D1,E1,A1,B1,C1,M[ 6], 8,MAGIC5); F1(D2,E2,A2,B2,C2,M[ 3],13 );
173  F5(C1,D1,E1,A1,B1,M[15], 5,MAGIC5); F1(C2,D2,E2,A2,B2,M[ 9],11 );
174  F5(B1,C1,D1,E1,A1,M[13], 6,MAGIC5); F1(B2,C2,D2,E2,A2,M[11],11 );
175 
176  C1 = digest[1] + C1 + D2;
177  digest[1] = digest[2] + D1 + E2;
178  digest[2] = digest[3] + E1 + A2;
179  digest[3] = digest[4] + A1 + B2;
180  digest[4] = digest[0] + B1 + C2;
181  digest[0] = C1;
182 
183  input += hash_block_size();
184  }
185  }
186 
187 /*
188 * Copy out the digest
189 */
190 void RIPEMD_160::copy_out(byte output[])
191  {
192  for(size_t i = 0; i != output_length(); i += 4)
193  store_le(digest[i/4], output + i);
194  }
195 
196 /*
197 * Clear memory of sensitive data
198 */
200  {
202  zeroise(M);
203  digest[0] = 0x67452301;
204  digest[1] = 0xEFCDAB89;
205  digest[2] = 0x98BADCFE;
206  digest[3] = 0x10325476;
207  digest[4] = 0xC3D2E1F0;
208  }
209 
210 }
T load_le(const byte in[], size_t off)
Definition: loadstor.h:116
size_t hash_block_size() const
Definition: mdx_hash.h:32
size_t output_length() const
Definition: rmd160.h:22
void store_le(u16bit in, byte out[2])
Definition: loadstor.h:427
T rotate_left(T input, size_t rot)
Definition: rotate.h:21
unsigned char byte
Definition: types.h:22
void F2(u32bit A, u32bit &B, u32bit C, u32bit D, u32bit &E, u32bit msg, u32bit rot)
Definition: has160.cpp:29
void F3(u32bit A, u32bit &B, u32bit C, u32bit D, u32bit &E, u32bit msg, u32bit rot)
Definition: has160.cpp:39
size_t size() const
Definition: secmem.h:29
void F4(u32bit A, u32bit &B, u32bit C, u32bit D, u32bit &E, u32bit msg, u32bit rot)
Definition: has160.cpp:49
void F1(u32bit A, u32bit &B, u32bit C, u32bit D, u32bit &E, u32bit msg, u32bit rot)
Definition: has160.cpp:19
void zeroise(MemoryRegion< T > &vec)
Definition: secmem.h:415
unsigned int u32bit
Definition: types.h:32