lib/Support/MD5.cpp

   1 /*
   2  * This code is derived from (original license follows):
   3  *
   4  * This is an OpenSSL-compatible implementation of the RSA Data Security, Inc.
   5  * MD5 Message-Digest Algorithm (RFC 1321).
   6  *
   7  * Homepage:
   8  * http://openwall.info/wiki/people/solar/software/public-domain-source-code/md5
   9  *
  10  * Author:
  11  * Alexander Peslyak, better known as Solar Designer <solar at openwall.com>
  12  *
  13  * This software was written by Alexander Peslyak in 2001.  No copyright is
  14  * claimed, and the software is hereby placed in the public domain.
  15  * In case this attempt to disclaim copyright and place the software in the
  16  * public domain is deemed null and void, then the software is
  17  * Copyright (c) 2001 Alexander Peslyak and it is hereby released to the
  18  * general public under the following terms:
  19  *
  20  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  21  * modification, are permitted.
  22  *
  23  * There's ABSOLUTELY NO WARRANTY, express or implied.
  24  *
  25  * (This is a heavily cut-down "BSD license".)
  26  *
  27  * This differs from Colin Plumb's older public domain implementation in that
  28  * no exactly 32-bit integer data type is required (any 32-bit or wider
  29  * unsigned integer data type will do), there's no compile-time endianness
  30  * configuration, and the function prototypes match OpenSSL's.  No code from
  31  * Colin Plumb's implementation has been reused; this comment merely compares
  32  * the properties of the two independent implementations.
  33  *
  34  * The primary goals of this implementation are portability and ease of use.
  35  * It is meant to be fast, but not as fast as possible.  Some known
  36  * optimizations are not included to reduce source code size and avoid
  37  * compile-time configuration.
  38  */
  39
  40 #include "llvm/Support/MD5.h"
  41 #include <cstring>
  42
  43 // The basic MD5 functions.
  44
  45 // F and G are optimized compared to their RFC 1321 definitions for
  46 // architectures that lack an AND-NOT instruction, just like in Colin Plumb's
  47 // implementation.
  48 #define F(x, y, z) ((z) ^ ((x) & ((y) ^ (z))))
  49 #define G(x, y, z) ((y) ^ ((z) & ((x) ^ (y))))
  50 #define H(x, y, z) ((x) ^ (y) ^ (z))
  51 #define I(x, y, z) ((y) ^ ((x) | ~(z)))
  52
  53 // The MD5 transformation for all four rounds.
  54 #define STEP(f, a, b, c, d, x, t, s)                                           \
  55   (a) += f((b), (c), (d)) + (x) + (t);                                         \
  56   (a) = (((a) << (s)) | (((a) & 0xffffffff) >> (32 - (s))));                   \
  57   (a) += (b);
  58
  59 // SET reads 4 input bytes in little-endian byte order and stores them
  60 // in a properly aligned word in host byte order.
  61 #define SET(n)                                                                 \
  62   (block[(n)] =                                                                \
  63        (MD5_u32plus) ptr[(n) * 4] | ((MD5_u32plus) ptr[(n) * 4 + 1] << 8) |    \
  64        ((MD5_u32plus) ptr[(n) * 4 + 2] << 16) |                                \
  65        ((MD5_u32plus) ptr[(n) * 4 + 3] << 24))
  66 #define GET(n) (block[(n)])
  67
  68 namespace llvm {
  69
  70 /// \brief This processes one or more 64-byte data blocks, but does NOT update
  71 ///the bit counters.  There are no alignment requirements.
  72 void *MD5::body(void *data, unsigned long size) {
  73   unsigned char *ptr;
  74   MD5_u32plus a, b, c, d;
  75   MD5_u32plus saved_a, saved_b, saved_c, saved_d;
  76
  77   ptr = (unsigned char *)data;
  78
  79   a = this->a;
  80   b = this->b;
  81   c = this->c;
  82   d = this->d;
  83
  84   do {
  85     saved_a = a;
  86     saved_b = b;
  87     saved_c = c;
  88     saved_d = d;
  89
  90     // Round 1
  91     STEP(F, a, b, c, d, SET(0), 0xd76aa478, 7)
  92     STEP(F, d, a, b, c, SET(1), 0xe8c7b756, 12)
  93     STEP(F, c, d, a, b, SET(2), 0x242070db, 17)
  94     STEP(F, b, c, d, a, SET(3), 0xc1bdceee, 22)
  95     STEP(F, a, b, c, d, SET(4), 0xf57c0faf, 7)
  96     STEP(F, d, a, b, c, SET(5), 0x4787c62a, 12)
  97     STEP(F, c, d, a, b, SET(6), 0xa8304613, 17)
  98     STEP(F, b, c, d, a, SET(7), 0xfd469501, 22)
  99     STEP(F, a, b, c, d, SET(8), 0x698098d8, 7)
 100     STEP(F, d, a, b, c, SET(9), 0x8b44f7af, 12)
 101     STEP(F, c, d, a, b, SET(10), 0xffff5bb1, 17)
 102     STEP(F, b, c, d, a, SET(11), 0x895cd7be, 22)
 103     STEP(F, a, b, c, d, SET(12), 0x6b901122, 7)
 104     STEP(F, d, a, b, c, SET(13), 0xfd987193, 12)
 105     STEP(F, c, d, a, b, SET(14), 0xa679438e, 17)
 106     STEP(F, b, c, d, a, SET(15), 0x49b40821, 22)
 107
 108     // Round 2
 109     STEP(G, a, b, c, d, GET(1), 0xf61e2562, 5)
 110     STEP(G, d, a, b, c, GET(6), 0xc040b340, 9)
 111     STEP(G, c, d, a, b, GET(11), 0x265e5a51, 14)
 112     STEP(G, b, c, d, a, GET(0), 0xe9b6c7aa, 20)
 113     STEP(G, a, b, c, d, GET(5), 0xd62f105d, 5)
 114     STEP(G, d, a, b, c, GET(10), 0x02441453, 9)
 115     STEP(G, c, d, a, b, GET(15), 0xd8a1e681, 14)
 116     STEP(G, b, c, d, a, GET(4), 0xe7d3fbc8, 20)
 117     STEP(G, a, b, c, d, GET(9), 0x21e1cde6, 5)
 118     STEP(G, d, a, b, c, GET(14), 0xc33707d6, 9)
 119     STEP(G, c, d, a, b, GET(3), 0xf4d50d87, 14)
 120     STEP(G, b, c, d, a, GET(8), 0x455a14ed, 20)
 121     STEP(G, a, b, c, d, GET(13), 0xa9e3e905, 5)
 122     STEP(G, d, a, b, c, GET(2), 0xfcefa3f8, 9)
 123     STEP(G, c, d, a, b, GET(7), 0x676f02d9, 14)
 124     STEP(G, b, c, d, a, GET(12), 0x8d2a4c8a, 20)
 125
 126     // Round 3
 127     STEP(H, a, b, c, d, GET(5), 0xfffa3942, 4)
 128     STEP(H, d, a, b, c, GET(8), 0x8771f681, 11)
 129     STEP(H, c, d, a, b, GET(11), 0x6d9d6122, 16)
 130     STEP(H, b, c, d, a, GET(14), 0xfde5380c, 23)
 131     STEP(H, a, b, c, d, GET(1), 0xa4beea44, 4)
 132     STEP(H, d, a, b, c, GET(4), 0x4bdecfa9, 11)
 133     STEP(H, c, d, a, b, GET(7), 0xf6bb4b60, 16)
 134     STEP(H, b, c, d, a, GET(10), 0xbebfbc70, 23)
 135     STEP(H, a, b, c, d, GET(13), 0x289b7ec6, 4)
 136     STEP(H, d, a, b, c, GET(0), 0xeaa127fa, 11)
 137     STEP(H, c, d, a, b, GET(3), 0xd4ef3085, 16)
 138     STEP(H, b, c, d, a, GET(6), 0x04881d05, 23)
 139     STEP(H, a, b, c, d, GET(9), 0xd9d4d039, 4)
 140     STEP(H, d, a, b, c, GET(12), 0xe6db99e5, 11)
 141     STEP(H, c, d, a, b, GET(15), 0x1fa27cf8, 16)
 142     STEP(H, b, c, d, a, GET(2), 0xc4ac5665, 23)
 143
 144     // Round 4
 145     STEP(I, a, b, c, d, GET(0), 0xf4292244, 6)
 146     STEP(I, d, a, b, c, GET(7), 0x432aff97, 10)
 147     STEP(I, c, d, a, b, GET(14), 0xab9423a7, 15)
 148     STEP(I, b, c, d, a, GET(5), 0xfc93a039, 21)
 149     STEP(I, a, b, c, d, GET(12), 0x655b59c3, 6)
 150     STEP(I, d, a, b, c, GET(3), 0x8f0ccc92, 10)
 151     STEP(I, c, d, a, b, GET(10), 0xffeff47d, 15)
 152     STEP(I, b, c, d, a, GET(1), 0x85845dd1, 21)
 153     STEP(I, a, b, c, d, GET(8), 0x6fa87e4f, 6)
 154     STEP(I, d, a, b, c, GET(15), 0xfe2ce6e0, 10)
 155     STEP(I, c, d, a, b, GET(6), 0xa3014314, 15)
 156     STEP(I, b, c, d, a, GET(13), 0x4e0811a1, 21)
 157     STEP(I, a, b, c, d, GET(4), 0xf7537e82, 6)
 158     STEP(I, d, a, b, c, GET(11), 0xbd3af235, 10)
 159     STEP(I, c, d, a, b, GET(2), 0x2ad7d2bb, 15)
 160     STEP(I, b, c, d, a, GET(9), 0xeb86d391, 21)
 161
 162     a += saved_a;
 163     b += saved_b;
 164     c += saved_c;
 165     d += saved_d;
 166
 167     ptr += 64;
 168   } while (size -= 64);
 169
 170   this->a = a;
 171   this->b = b;
 172   this->c = c;
 173   this->d = d;
 174
 175   return ptr;
 176 }
 177
 178 MD5::MD5()
 179     : a(0x67452301), b(0xefcdab89), c(0x98badcfe), d(0x10325476), hi(0), lo(0) {
 180 }
 181
 182 /// Incrementally add \p size of \p data to the hash.
 183 void MD5::Update(void *data, unsigned long size) {
 184   MD5_u32plus saved_lo;
 185   unsigned long used, free;
 186
 187   saved_lo = lo;
 188   if ((lo = (saved_lo + size) & 0x1fffffff) < saved_lo)
 189     hi++;
 190   hi += size >> 29;
 191
 192   used = saved_lo & 0x3f;
 193
 194   if (used) {
 195     free = 64 - used;
 196
 197     if (size < free) {
 198       memcpy(&buffer[used], data, size);
 199       return;
 200     }
 201
 202     memcpy(&buffer[used], data, free);
 203     data = (unsigned char *)data + free;
 204     size -= free;
 205     body(buffer, 64);
 206   }
 207
 208   if (size >= 64) {
 209     data = body(data, size & ~(unsigned long) 0x3f);
 210     size &= 0x3f;
 211   }
 212
 213   memcpy(buffer, data, size);
 214 }
 215
 216 /// \brief Finish the hash and place the resulting hash into \p result.
 217 /// \param result is assumed to be a minimum of 16-bytes in size.
 218 void MD5::Final(unsigned char *result) {
 219   unsigned long used, free;
 220
 221   used = lo & 0x3f;
 222
 223   buffer[used++] = 0x80;
 224
 225   free = 64 - used;
 226
 227   if (free < 8) {
 228     memset(&buffer[used], 0, free);
 229     body(buffer, 64);
 230     used = 0;
 231     free = 64;
 232   }
 233
 234   memset(&buffer[used], 0, free - 8);
 235
 236   lo <<= 3;
 237   buffer[56] = lo;
 238   buffer[57] = lo >> 8;
 239   buffer[58] = lo >> 16;
 240   buffer[59] = lo >> 24;
 241   buffer[60] = hi;
 242   buffer[61] = hi >> 8;
 243   buffer[62] = hi >> 16;
 244   buffer[63] = hi >> 24;
 245
 246   body(buffer, 64);
 247
 248   result[0] = a;
 249   result[1] = a >> 8;
 250   result[2] = a >> 16;
 251   result[3] = a >> 24;
 252   result[4] = b;
 253   result[5] = b >> 8;
 254   result[6] = b >> 16;
 255   result[7] = b >> 24;
 256   result[8] = c;
 257   result[9] = c >> 8;
 258   result[10] = c >> 16;
 259   result[11] = c >> 24;
 260   result[12] = d;
 261   result[13] = d >> 8;
 262   result[14] = d >> 16;
 263   result[15] = d >> 24;
 264 }
 265
 266 }