mirror of https://github.com/PurpleI2P/i2pd.git
orignal
5 months ago
6 changed files with 8 additions and 701 deletions
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/*
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* Copyright (c) 2013-2020, The PurpleI2P Project |
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* This file is part of Purple i2pd project and licensed under BSD3 |
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* See full license text in LICENSE file at top of project tree |
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* Kovri go write your own code |
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* |
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*/ |
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#include "I2PEndian.h" |
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#include "ChaCha20.h" |
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#if !OPENSSL_AEAD_CHACHA20_POLY1305 |
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namespace i2p |
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{ |
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namespace crypto |
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{ |
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namespace chacha |
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{ |
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void u32t8le(uint32_t v, uint8_t * p) |
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{ |
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p[0] = v & 0xff; |
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p[1] = (v >> 8) & 0xff; |
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||||||
p[2] = (v >> 16) & 0xff; |
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||||||
p[3] = (v >> 24) & 0xff; |
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} |
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uint32_t u8t32le(const uint8_t * p) |
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{ |
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uint32_t value = p[3]; |
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||||||
value = (value << 8) | p[2]; |
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value = (value << 8) | p[1]; |
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value = (value << 8) | p[0]; |
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return value; |
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} |
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uint32_t rotl32(uint32_t x, int n) |
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{ |
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return x << n | (x >> (-n & 31)); |
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} |
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void quarterround(uint32_t *x, int a, int b, int c, int d) |
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{ |
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x[a] += x[b]; x[d] = rotl32(x[d] ^ x[a], 16); |
|
||||||
x[c] += x[d]; x[b] = rotl32(x[b] ^ x[c], 12); |
|
||||||
x[a] += x[b]; x[d] = rotl32(x[d] ^ x[a], 8); |
|
||||||
x[c] += x[d]; x[b] = rotl32(x[b] ^ x[c], 7); |
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} |
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void Chacha20Block::operator << (const Chacha20State & st) |
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{ |
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int i; |
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for (i = 0; i < 16; i++) |
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u32t8le(st.data[i], data + (i << 2)); |
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} |
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void block (Chacha20State &input, int rounds) |
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{ |
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int i; |
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Chacha20State x; |
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x.Copy(input); |
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for (i = rounds; i > 0; i -= 2) |
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{ |
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quarterround(x.data, 0, 4, 8, 12); |
|
||||||
quarterround(x.data, 1, 5, 9, 13); |
|
||||||
quarterround(x.data, 2, 6, 10, 14); |
|
||||||
quarterround(x.data, 3, 7, 11, 15); |
|
||||||
quarterround(x.data, 0, 5, 10, 15); |
|
||||||
quarterround(x.data, 1, 6, 11, 12); |
|
||||||
quarterround(x.data, 2, 7, 8, 13); |
|
||||||
quarterround(x.data, 3, 4, 9, 14); |
|
||||||
} |
|
||||||
x += input; |
|
||||||
input.block << x; |
|
||||||
} |
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void Chacha20Init (Chacha20State& state, const uint8_t * nonce, const uint8_t * key, uint32_t counter) |
|
||||||
{ |
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||||||
state.data[0] = 0x61707865; |
|
||||||
state.data[1] = 0x3320646e; |
|
||||||
state.data[2] = 0x79622d32; |
|
||||||
state.data[3] = 0x6b206574; |
|
||||||
for (size_t i = 0; i < 8; i++) |
|
||||||
state.data[4 + i] = chacha::u8t32le(key + i * 4); |
|
||||||
|
|
||||||
state.data[12] = htole32 (counter); |
|
||||||
for (size_t i = 0; i < 3; i++) |
|
||||||
state.data[13 + i] = chacha::u8t32le(nonce + i * 4); |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
void Chacha20SetCounter (Chacha20State& state, uint32_t counter) |
|
||||||
{ |
|
||||||
state.data[12] = htole32 (counter); |
|
||||||
state.offset = 0; |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
void Chacha20Encrypt (Chacha20State& state, uint8_t * buf, size_t sz) |
|
||||||
{ |
|
||||||
if (state.offset > 0) |
|
||||||
{ |
|
||||||
// previous block if any
|
|
||||||
auto s = chacha::blocksize - state.offset; |
|
||||||
if (sz < s) s = sz; |
|
||||||
for (size_t i = 0; i < s; i++) |
|
||||||
buf[i] ^= state.block.data[state.offset + i]; |
|
||||||
buf += s; |
|
||||||
sz -= s; |
|
||||||
state.offset += s; |
|
||||||
if (state.offset >= chacha::blocksize) state.offset = 0; |
|
||||||
} |
|
||||||
for (size_t i = 0; i < sz; i += chacha::blocksize) |
|
||||||
{ |
|
||||||
chacha::block(state, chacha::rounds); |
|
||||||
state.data[12]++; |
|
||||||
for (size_t j = i; j < i + chacha::blocksize; j++) |
|
||||||
{ |
|
||||||
if (j >= sz) |
|
||||||
{ |
|
||||||
state.offset = j & 0x3F; // % 64
|
|
||||||
break; |
|
||||||
} |
|
||||||
buf[j] ^= state.block.data[j - i]; |
|
||||||
} |
|
||||||
} |
|
||||||
} |
|
||||||
|
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||||||
} // namespace chacha
|
|
||||||
} // namespace crypto
|
|
||||||
} // namespace i2p
|
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||||||
|
|
||||||
#endif |
|
||||||
@ -1,72 +0,0 @@ |
|||||||
/*
|
|
||||||
* Copyright (c) 2013-2020, The PurpleI2P Project |
|
||||||
* |
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||||||
* This file is part of Purple i2pd project and licensed under BSD3 |
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* |
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||||||
* See full license text in LICENSE file at top of project tree |
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||||||
* |
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||||||
* Kovri go write your own code |
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||||||
* |
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||||||
*/ |
|
||||||
#ifndef LIBI2PD_CHACHA20_H |
|
||||||
#define LIBI2PD_CHACHA20_H |
|
||||||
#include <cstdint> |
|
||||||
#include <cstring> |
|
||||||
#include <inttypes.h> |
|
||||||
#include <string.h> |
|
||||||
#include "Crypto.h" |
|
||||||
|
|
||||||
#if !OPENSSL_AEAD_CHACHA20_POLY1305 |
|
||||||
namespace i2p |
|
||||||
{ |
|
||||||
namespace crypto |
|
||||||
{ |
|
||||||
const std::size_t CHACHA20_KEY_BYTES = 32; |
|
||||||
const std::size_t CHACHA20_NOUNCE_BYTES = 12; |
|
||||||
|
|
||||||
namespace chacha |
|
||||||
{ |
|
||||||
constexpr std::size_t blocksize = 64; |
|
||||||
constexpr int rounds = 20; |
|
||||||
|
|
||||||
struct Chacha20State; |
|
||||||
struct Chacha20Block |
|
||||||
{ |
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||||||
Chacha20Block () {}; |
|
||||||
Chacha20Block (Chacha20Block &&) = delete; |
|
||||||
|
|
||||||
uint8_t data[blocksize]; |
|
||||||
|
|
||||||
void operator << (const Chacha20State & st); |
|
||||||
}; |
|
||||||
|
|
||||||
struct Chacha20State |
|
||||||
{ |
|
||||||
Chacha20State (): offset (0) {}; |
|
||||||
Chacha20State (Chacha20State &&) = delete; |
|
||||||
|
|
||||||
Chacha20State & operator += (const Chacha20State & other) |
|
||||||
{ |
|
||||||
for(int i = 0; i < 16; i++) |
|
||||||
data[i] += other.data[i]; |
|
||||||
return *this; |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
void Copy(const Chacha20State & other) |
|
||||||
{ |
|
||||||
memcpy(data, other.data, sizeof(uint32_t) * 16); |
|
||||||
} |
|
||||||
uint32_t data[16]; |
|
||||||
Chacha20Block block; |
|
||||||
size_t offset; |
|
||||||
}; |
|
||||||
|
|
||||||
void Chacha20Init (Chacha20State& state, const uint8_t * nonce, const uint8_t * key, uint32_t counter); |
|
||||||
void Chacha20SetCounter (Chacha20State& state, uint32_t counter); |
|
||||||
void Chacha20Encrypt (Chacha20State& state, uint8_t * buf, size_t sz); // encrypt buf in place
|
|
||||||
} // namespace chacha
|
|
||||||
} // namespace crypto
|
|
||||||
} // namespace i2p
|
|
||||||
|
|
||||||
#endif |
|
||||||
#endif |
|
||||||
@ -1,25 +0,0 @@ |
|||||||
/**
|
|
||||||
* This code is licensed under the MCGSI Public License |
|
||||||
* Copyright 2018 Jeff Becker |
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* |
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||||||
*Kovri go write your own code |
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||||||
* |
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||||||
*/ |
|
||||||
|
|
||||||
#include "Poly1305.h" |
|
||||||
|
|
||||||
#if !OPENSSL_AEAD_CHACHA20_POLY1305 |
|
||||||
namespace i2p |
|
||||||
{ |
|
||||||
namespace crypto |
|
||||||
{ |
|
||||||
void Poly1305HMAC(uint64_t * out, const uint64_t * key, const uint8_t * buf, std::size_t sz) |
|
||||||
{ |
|
||||||
Poly1305 p(key); |
|
||||||
p.Update(buf, sz); |
|
||||||
p.Finish(out); |
|
||||||
} |
|
||||||
} |
|
||||||
} |
|
||||||
#endif |
|
||||||
|
|
||||||
@ -1,261 +0,0 @@ |
|||||||
/**
|
|
||||||
* This code is licensed under the MCGSI Public License |
|
||||||
* Copyright 2018 Jeff Becker |
|
||||||
* |
|
||||||
* Kovri go write your own code |
|
||||||
* |
|
||||||
*/ |
|
||||||
|
|
||||||
#ifndef LIBI2PD_POLY1305_H |
|
||||||
#define LIBI2PD_POLY1305_H |
|
||||||
#include <cstdint> |
|
||||||
#include <cstring> |
|
||||||
#include "Crypto.h" |
|
||||||
|
|
||||||
#if !OPENSSL_AEAD_CHACHA20_POLY1305 |
|
||||||
namespace i2p |
|
||||||
{ |
|
||||||
namespace crypto |
|
||||||
{ |
|
||||||
const std::size_t POLY1305_DIGEST_BYTES = 16; |
|
||||||
const std::size_t POLY1305_DIGEST_DWORDS = 4; |
|
||||||
const std::size_t POLY1305_KEY_BYTES = 32; |
|
||||||
const std::size_t POLY1305_KEY_DWORDS = 8; |
|
||||||
const std::size_t POLY1305_BLOCK_BYTES = 16; |
|
||||||
|
|
||||||
namespace poly1305 |
|
||||||
{ |
|
||||||
struct LongBlock |
|
||||||
{ |
|
||||||
unsigned long data[17]; |
|
||||||
operator unsigned long * () |
|
||||||
{ |
|
||||||
return data; |
|
||||||
} |
|
||||||
}; |
|
||||||
|
|
||||||
struct Block |
|
||||||
{ |
|
||||||
unsigned char data[17]; |
|
||||||
|
|
||||||
void Zero() |
|
||||||
{ |
|
||||||
memset(data, 0, sizeof(data)); |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
operator uint8_t * () |
|
||||||
{ |
|
||||||
return data; |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
Block & operator += (const Block & other) |
|
||||||
{ |
|
||||||
unsigned short u; |
|
||||||
unsigned int i; |
|
||||||
for(u = 0, i = 0; i < 17; i++) |
|
||||||
{ |
|
||||||
u += (unsigned short) data[i] + (unsigned short) other.data[i]; |
|
||||||
data[i] = (unsigned char) u & 0xff; |
|
||||||
u >>= 8; |
|
||||||
} |
|
||||||
return *this; |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
Block & operator %=(const LongBlock & other) |
|
||||||
{ |
|
||||||
unsigned long u; |
|
||||||
unsigned int i; |
|
||||||
u = 0; |
|
||||||
for (i = 0; i < 16; i++) { |
|
||||||
u += other.data[i]; |
|
||||||
data[i] = (unsigned char)u & 0xff; |
|
||||||
u >>= 8; |
|
||||||
} |
|
||||||
u += other.data[16]; |
|
||||||
data[16] = (unsigned char)u & 0x03; |
|
||||||
u >>= 2; |
|
||||||
u += (u << 2); |
|
||||||
for (i = 0; i < 16; i++) { |
|
||||||
u += data[i]; |
|
||||||
data[i] = (unsigned char)u & 0xff; |
|
||||||
u >>= 8; |
|
||||||
} |
|
||||||
data[16] += (unsigned char)u; |
|
||||||
return *this; |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
Block & operator = (const Block & other) |
|
||||||
{ |
|
||||||
memcpy(data, other.data, sizeof(data)); |
|
||||||
return *this; |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
Block & operator ~ () |
|
||||||
{ |
|
||||||
static const Block minusp = { |
|
||||||
0x05,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, |
|
||||||
0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, |
|
||||||
0xfc |
|
||||||
}; |
|
||||||
Block orig; |
|
||||||
unsigned char neg; |
|
||||||
unsigned int i; |
|
||||||
orig = *this; |
|
||||||
*this += minusp; |
|
||||||
neg = -(data[16] >> 7); |
|
||||||
for(i = 0; i < 17; i++) |
|
||||||
data[i] ^= neg & (orig.data[i] ^ data[i]); |
|
||||||
|
|
||||||
return *this; |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
void PutKey(const uint64_t * key_l) |
|
||||||
{ |
|
||||||
const uint8_t * key = (const uint8_t*) key_l; |
|
||||||
data[0] = key[0] & 0xff; |
|
||||||
data[1] = key[1] & 0xff; |
|
||||||
data[2] = key[2] & 0xff; |
|
||||||
data[3] = key[3] & 0x0f; |
|
||||||
data[4] = key[4] & 0xfc; |
|
||||||
data[5] = key[5] & 0xff; |
|
||||||
data[6] = key[6] & 0xff; |
|
||||||
data[7] = key[7] & 0x0f; |
|
||||||
data[8] = key[8] & 0xfc; |
|
||||||
data[9] = key[9] & 0xff; |
|
||||||
data[10] = key[10] & 0xff; |
|
||||||
data[11] = key[11] & 0x0f; |
|
||||||
data[12] = key[12] & 0xfc; |
|
||||||
data[13] = key[13] & 0xff; |
|
||||||
data[14] = key[14] & 0xff; |
|
||||||
data[15] = key[15] & 0x0f; |
|
||||||
data[16] = 0; |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
template<typename Int_t> |
|
||||||
void Put(const Int_t * d, uint8_t last=0) |
|
||||||
{ |
|
||||||
memcpy(data, d, 16); |
|
||||||
data[16] = last; |
|
||||||
} |
|
||||||
}; |
|
||||||
|
|
||||||
struct Buffer |
|
||||||
{ |
|
||||||
uint8_t data[POLY1305_BLOCK_BYTES]; |
|
||||||
|
|
||||||
operator uint8_t * () |
|
||||||
{ |
|
||||||
return data; |
|
||||||
} |
|
||||||
}; |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
struct Poly1305 |
|
||||||
{ |
|
||||||
Poly1305(const uint64_t * key) |
|
||||||
{ |
|
||||||
m_Leftover = 0; |
|
||||||
m_H.Zero(); |
|
||||||
m_Final = 0; |
|
||||||
m_R.PutKey(key); |
|
||||||
m_Pad.Put(key + 2); |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
void Update(const uint8_t * buf, size_t sz) |
|
||||||
{ |
|
||||||
// process leftover
|
|
||||||
if(m_Leftover) |
|
||||||
{ |
|
||||||
size_t want = POLY1305_BLOCK_BYTES - m_Leftover; |
|
||||||
if(want > sz) want = sz; |
|
||||||
memcpy(m_Buffer + m_Leftover, buf, want); |
|
||||||
sz -= want; |
|
||||||
buf += want; |
|
||||||
m_Leftover += want; |
|
||||||
if(m_Leftover < POLY1305_BLOCK_BYTES) return; |
|
||||||
Blocks(m_Buffer, POLY1305_BLOCK_BYTES); |
|
||||||
m_Leftover = 0; |
|
||||||
} |
|
||||||
// process blocks
|
|
||||||
if(sz >= POLY1305_BLOCK_BYTES) |
|
||||||
{ |
|
||||||
size_t want = (sz & ~(POLY1305_BLOCK_BYTES - 1)); |
|
||||||
Blocks(buf, want); |
|
||||||
buf += want; |
|
||||||
sz -= want; |
|
||||||
} |
|
||||||
// leftover
|
|
||||||
if(sz) |
|
||||||
{ |
|
||||||
memcpy(m_Buffer+m_Leftover, buf, sz); |
|
||||||
m_Leftover += sz; |
|
||||||
} |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
void Blocks(const uint8_t * buf, size_t sz) |
|
||||||
{ |
|
||||||
const unsigned char hi = m_Final ^ 1; |
|
||||||
while (sz >= POLY1305_BLOCK_BYTES) { |
|
||||||
unsigned long u; |
|
||||||
unsigned int i, j; |
|
||||||
m_Msg.Put(buf, hi); |
|
||||||
/* h += m */ |
|
||||||
m_H += m_Msg; |
|
||||||
|
|
||||||
/* h *= r */ |
|
||||||
for (i = 0; i < 17; i++) { |
|
||||||
u = 0; |
|
||||||
for (j = 0; j <= i ; j++) { |
|
||||||
u += (unsigned short)m_H.data[j] * m_R.data[i - j]; |
|
||||||
} |
|
||||||
for (j = i + 1; j < 17; j++) { |
|
||||||
unsigned long v = (unsigned short)m_H.data[j] * m_R.data[i + 17 - j]; |
|
||||||
v = ((v << 8) + (v << 6)); /* v *= (5 << 6); */ |
|
||||||
u += v; |
|
||||||
} |
|
||||||
m_HR[i] = u; |
|
||||||
} |
|
||||||
/* (partial) h %= p */ |
|
||||||
m_H %= m_HR; |
|
||||||
buf += POLY1305_BLOCK_BYTES; |
|
||||||
sz -= POLY1305_BLOCK_BYTES; |
|
||||||
} |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
void Finish(uint64_t * out) |
|
||||||
{ |
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||||||
// process leftovers
|
|
||||||
if(m_Leftover) |
|
||||||
{ |
|
||||||
size_t idx = m_Leftover; |
|
||||||
m_Buffer[idx++] = 1; |
|
||||||
for(; idx < POLY1305_BLOCK_BYTES; idx++) |
|
||||||
m_Buffer[idx] = 0; |
|
||||||
m_Final = 1; |
|
||||||
Blocks(m_Buffer, POLY1305_BLOCK_BYTES); |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
// freeze H
|
|
||||||
~m_H; |
|
||||||
// add pad
|
|
||||||
m_H += m_Pad; |
|
||||||
// copy digest
|
|
||||||
memcpy(out, m_H, 16); |
|
||||||
} |
|
||||||
|
|
||||||
size_t m_Leftover; |
|
||||||
poly1305::Buffer m_Buffer; |
|
||||||
poly1305::Block m_H; |
|
||||||
poly1305::Block m_R; |
|
||||||
poly1305::Block m_Pad; |
|
||||||
poly1305::Block m_Msg; |
|
||||||
poly1305::LongBlock m_HR; |
|
||||||
uint8_t m_Final; |
|
||||||
}; |
|
||||||
|
|
||||||
void Poly1305HMAC(uint64_t * out, const uint64_t * key, const uint8_t * buf, std::size_t sz); |
|
||||||
} |
|
||||||
} |
|
||||||
#endif |
|
||||||
|
|
||||||
#endif |
|
||||||
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