]> git.ozlabs.org Git - ppp.git/blobdiff - pppd/ppp-md4.c
Create a new API to abstract the crypto functions used by pppd.
[ppp.git] / pppd / ppp-md4.c
diff --git a/pppd/ppp-md4.c b/pppd/ppp-md4.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..305bfa8
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,444 @@
+/* ppp-md4.c - MD4 Digest implementation
+ *
+ * Copyright (c) 2022 Eivind Næss. All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions
+ * are met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
+ *
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
+ *    the documentation and/or other materials provided with the
+ *    distribution.
+ *
+ * 3. The name(s) of the authors of this software must not be used to
+ *    endorse or promote products derived from this software without
+ *    prior written permission.
+ *
+ * THE AUTHORS OF THIS SOFTWARE DISCLAIM ALL WARRANTIES WITH REGARD TO
+ * THIS SOFTWARE, INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY
+ * AND FITNESS, IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY
+ * SPECIAL, INDIRECT OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
+ * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN
+ * AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING
+ * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
+ *
+ * Sections of this code holds different copyright information.
+ */
+#ifdef HAVE_CONFIG_H
+#include "config.h"
+#endif
+
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+
+#include "ppp-crypto-priv.h"
+
+
+#ifdef OPENSSL_HAVE_MD4
+#include <openssl/evp.h>
+
+#if OPENSSL_VERSION_NUMBER < 0x10100000L
+#define EVP_MD_CTX_free EVP_MD_CTX_destroy
+#define EVP_MD_CTX_new EVP_MD_CTX_create
+#endif
+
+
+static int md4_init(PPP_MD_CTX *ctx)
+{
+    if (ctx) {
+        EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
+        if (mctx) {
+            if (EVP_DigestInit(mctx, EVP_md4())) {
+                ctx->priv = mctx;
+                return 1;
+            }
+            EVP_MD_CTX_free(mctx);
+        }
+    }
+    return 0;
+}
+
+static int md4_update(PPP_MD_CTX *ctx, const void *data, size_t len)
+{
+    if (EVP_DigestUpdate((EVP_MD_CTX*) ctx->priv, data, len)) {
+        return 1;
+    }
+    return 0;
+}
+
+static int md4_final(PPP_MD_CTX *ctx, unsigned char *out, unsigned int *len)
+{
+    if (EVP_DigestFinal((EVP_MD_CTX*) ctx->priv, out, len)) {
+        return 1;
+    }
+    return 0;
+}
+
+static void md4_clean(PPP_MD_CTX *ctx)
+{
+    if (ctx->priv) {
+        EVP_MD_CTX_free(ctx->priv);
+        ctx->priv = NULL;
+    }
+}
+
+
+#else // !OPENSSL_HAVE_MD4
+
+#define TRUE  1
+#define FALSE 0
+
+/*
+** ********************************************************************
+** md4.c -- Implementation of MD4 Message Digest Algorithm           **
+** Updated: 2/16/90 by Ronald L. Rivest                              **
+** (C) 1990 RSA Data Security, Inc.                                  **
+** ********************************************************************
+*/
+
+/*
+** To use MD4:
+**   -- Include md4.h in your program
+**   -- Declare an MDstruct MD to hold the state of the digest
+**          computation.
+**   -- Initialize MD using MDbegin(&MD)
+**   -- For each full block (64 bytes) X you wish to process, call
+**          MD4Update(&MD,X,512)
+**      (512 is the number of bits in a full block.)
+**   -- For the last block (less than 64 bytes) you wish to process,
+**          MD4Update(&MD,X,n)
+**      where n is the number of bits in the partial block. A partial
+**      block terminates the computation, so every MD computation
+**      should terminate by processing a partial block, even if it
+**      has n = 0.
+**   -- The message digest is available in MD.buffer[0] ...
+**      MD.buffer[3].  (Least-significant byte of each word
+**      should be output first.)
+**   -- You can print out the digest using MDprint(&MD)
+*/
+
+/* Implementation notes:
+** This implementation assumes that ints are 32-bit quantities.
+*/
+
+/* MDstruct is the data structure for a message digest computation.
+*/
+typedef struct {
+       unsigned int buffer[4]; /* Holds 4-word result of MD computation */
+       unsigned char count[8]; /* Number of bits processed so far */
+       unsigned int done;      /* Nonzero means MD computation finished */
+} MD4_CTX;
+
+
+/* Compile-time declarations of MD4 "magic constants".
+*/
+#define I0  0x67452301       /* Initial values for MD buffer */
+#define I1  0xefcdab89
+#define I2  0x98badcfe
+#define I3  0x10325476
+#define C2  013240474631     /* round 2 constant = sqrt(2) in octal */
+#define C3  015666365641     /* round 3 constant = sqrt(3) in octal */
+/* C2 and C3 are from Knuth, The Art of Programming, Volume 2
+** (Seminumerical Algorithms), Second Edition (1981), Addison-Wesley.
+** Table 2, page 660.
+*/
+
+#define fs1  3               /* round 1 shift amounts */
+#define fs2  7
+#define fs3 11
+#define fs4 19
+#define gs1  3               /* round 2 shift amounts */
+#define gs2  5
+#define gs3  9
+#define gs4 13
+#define hs1  3               /* round 3 shift amounts */
+#define hs2  9
+#define hs3 11
+#define hs4 15
+
+/* Compile-time macro declarations for MD4.
+** Note: The "rot" operator uses the variable "tmp".
+** It assumes tmp is declared as unsigned int, so that the >>
+** operator will shift in zeros rather than extending the sign bit.
+*/
+#define f(X,Y,Z)             ((X&Y) | ((~X)&Z))
+#define g(X,Y,Z)             ((X&Y) | (X&Z) | (Y&Z))
+#define h(X,Y,Z)             (X^Y^Z)
+#define rot(X,S)             (tmp=X,(tmp<<S) | (tmp>>(32-S)))
+#define ff(A,B,C,D,i,s)      A = rot((A + f(B,C,D) + X[i]),s)
+#define gg(A,B,C,D,i,s)      A = rot((A + g(B,C,D) + X[i] + C2),s)
+#define hh(A,B,C,D,i,s)      A = rot((A + h(B,C,D) + X[i] + C3),s)
+
+/* MD4print(MDp)
+** Print message digest buffer MDp as 32 hexadecimal digits.
+** Order is from low-order byte of buffer[0] to high-order byte of
+** buffer[3].
+** Each byte is printed with high-order hexadecimal digit first.
+** This is a user-callable routine.
+*/
+static void
+MD4Print(MD4_CTX *MDp)
+{
+  int i,j;
+  for (i=0;i<4;i++)
+    for (j=0;j<32;j=j+8)
+      printf("%02x",(MDp->buffer[i]>>j) & 0xFF);
+}
+
+/* MD4Init(MDp)
+** Initialize message digest buffer MDp.
+** This is a user-callable routine.
+*/
+static void
+MD4Init(MD4_CTX *MDp)
+{
+  int i;
+  MDp->buffer[0] = I0;
+  MDp->buffer[1] = I1;
+  MDp->buffer[2] = I2;
+  MDp->buffer[3] = I3;
+  for (i=0;i<8;i++) MDp->count[i] = 0;
+  MDp->done = 0;
+}
+
+/* MDblock(MDp,X)
+** Update message digest buffer MDp->buffer using 16-word data block X.
+** Assumes all 16 words of X are full of data.
+** Does not update MDp->count.
+** This routine is not user-callable.
+*/
+static void
+MDblock(MD4_CTX *MDp, unsigned char *Xb)
+{
+  register unsigned int tmp, A, B, C, D;
+  unsigned int X[16];
+  int i;
+
+  for (i = 0; i < 16; ++i) {
+    X[i] = Xb[0] + (Xb[1] << 8) + (Xb[2] << 16) + (Xb[3] << 24);
+    Xb += 4;
+  }
+
+  A = MDp->buffer[0];
+  B = MDp->buffer[1];
+  C = MDp->buffer[2];
+  D = MDp->buffer[3];
+  /* Update the message digest buffer */
+  ff(A , B , C , D ,  0 , fs1); /* Round 1 */
+  ff(D , A , B , C ,  1 , fs2);
+  ff(C , D , A , B ,  2 , fs3);
+  ff(B , C , D , A ,  3 , fs4);
+  ff(A , B , C , D ,  4 , fs1);
+  ff(D , A , B , C ,  5 , fs2);
+  ff(C , D , A , B ,  6 , fs3);
+  ff(B , C , D , A ,  7 , fs4);
+  ff(A , B , C , D ,  8 , fs1);
+  ff(D , A , B , C ,  9 , fs2);
+  ff(C , D , A , B , 10 , fs3);
+  ff(B , C , D , A , 11 , fs4);
+  ff(A , B , C , D , 12 , fs1);
+  ff(D , A , B , C , 13 , fs2);
+  ff(C , D , A , B , 14 , fs3);
+  ff(B , C , D , A , 15 , fs4);
+  gg(A , B , C , D ,  0 , gs1); /* Round 2 */
+  gg(D , A , B , C ,  4 , gs2);
+  gg(C , D , A , B ,  8 , gs3);
+  gg(B , C , D , A , 12 , gs4);
+  gg(A , B , C , D ,  1 , gs1);
+  gg(D , A , B , C ,  5 , gs2);
+  gg(C , D , A , B ,  9 , gs3);
+  gg(B , C , D , A , 13 , gs4);
+  gg(A , B , C , D ,  2 , gs1);
+  gg(D , A , B , C ,  6 , gs2);
+  gg(C , D , A , B , 10 , gs3);
+  gg(B , C , D , A , 14 , gs4);
+  gg(A , B , C , D ,  3 , gs1);
+  gg(D , A , B , C ,  7 , gs2);
+  gg(C , D , A , B , 11 , gs3);
+  gg(B , C , D , A , 15 , gs4);
+  hh(A , B , C , D ,  0 , hs1); /* Round 3 */
+  hh(D , A , B , C ,  8 , hs2);
+  hh(C , D , A , B ,  4 , hs3);
+  hh(B , C , D , A , 12 , hs4);
+  hh(A , B , C , D ,  2 , hs1);
+  hh(D , A , B , C , 10 , hs2);
+  hh(C , D , A , B ,  6 , hs3);
+  hh(B , C , D , A , 14 , hs4);
+  hh(A , B , C , D ,  1 , hs1);
+  hh(D , A , B , C ,  9 , hs2);
+  hh(C , D , A , B ,  5 , hs3);
+  hh(B , C , D , A , 13 , hs4);
+  hh(A , B , C , D ,  3 , hs1);
+  hh(D , A , B , C , 11 , hs2);
+  hh(C , D , A , B ,  7 , hs3);
+  hh(B , C , D , A , 15 , hs4);
+  MDp->buffer[0] += A;
+  MDp->buffer[1] += B;
+  MDp->buffer[2] += C;
+  MDp->buffer[3] += D;
+}
+
+/* MD4Update(MDp,X,count)
+** Input: X -- a pointer to an array of unsigned characters.
+**        count -- the number of bits of X to use.
+**          (if not a multiple of 8, uses high bits of last byte.)
+** Update MDp using the number of bits of X given by count.
+** This is the basic input routine for an MD4 user.
+** The routine completes the MD computation when count < 512, so
+** every MD computation should end with one call to MD4Update with a
+** count less than 512.  A call with count 0 will be ignored if the
+** MD has already been terminated (done != 0), so an extra call with
+** count 0 can be given as a "courtesy close" to force termination
+** if desired.
+*/
+static void
+MD4Update(MD4_CTX *MDp, unsigned char *X, unsigned int count)
+{
+  unsigned int i, tmp, bit, byte, mask;
+  unsigned char XX[64];
+  unsigned char *p;
+
+  /* return with no error if this is a courtesy close with count
+  ** zero and MDp->done is true.
+  */
+  if (count == 0 && MDp->done) return;
+  /* check to see if MD is already done and report error */
+  if (MDp->done)
+  { printf("\nError: MD4Update MD already done."); return; }
+
+  /* Add count to MDp->count */
+  tmp = count;
+  p = MDp->count;
+  while (tmp)
+  { tmp += *p;
+  *p++ = tmp;
+  tmp = tmp >> 8;
+  }
+
+  /* Process data */
+  if (count == 512)
+  { /* Full block of data to handle */
+    MDblock(MDp,X);
+  }
+  else if (count > 512) /* Check for count too large */
+  {
+    printf("\nError: MD4Update called with illegal count value %d.",
+          count);
+    return;
+  }
+  else /* partial block -- must be last block so finish up */
+  {
+    /* Find out how many bytes and residual bits there are */
+    byte = count >> 3;
+    bit =  count & 7;
+    /* Copy X into XX since we need to modify it */
+    if (count)
+      for (i=0;i<=byte;i++) XX[i] = X[i];
+    for (i=byte+1;i<64;i++) XX[i] = 0;
+    /* Add padding '1' bit and low-order zeros in last byte */
+    mask = 1 << (7 - bit);
+    XX[byte] = (XX[byte] | mask) & ~( mask - 1);
+    /* If room for bit count, finish up with this block */
+    if (byte <= 55)
+    {
+      for (i=0;i<8;i++) XX[56+i] = MDp->count[i];
+      MDblock(MDp,XX);
+    }
+    else /* need to do two blocks to finish up */
+    {
+      MDblock(MDp,XX);
+      for (i=0;i<56;i++) XX[i] = 0;
+      for (i=0;i<8;i++)  XX[56+i] = MDp->count[i];
+      MDblock(MDp,XX);
+    }
+    /* Set flag saying we're done with MD computation */
+    MDp->done = 1;
+  }
+}
+
+/*
+** Finish up MD4 computation and return message digest.
+*/
+static void
+MD4Final(unsigned char *buf, MD4_CTX *MD)
+{
+  int i, j;
+  unsigned int w;
+
+  MD4Update(MD, NULL, 0);
+  for (i = 0; i < 4; ++i) {
+    w = MD->buffer[i];
+    for (j = 0; j < 4; ++j) {
+      *buf++ = w;
+      w >>= 8;
+    }
+  }
+}
+
+/*
+** End of md4.c
+****************************(cut)***********************************/
+
+static int md4_init(PPP_MD_CTX *ctx)
+{
+    if (ctx) {
+        MD4_CTX *mctx = calloc(1, sizeof(MD4_CTX));
+        if (mctx) {
+            MD4Init(mctx);
+            ctx->priv = mctx;
+            return 1;
+        }
+    }
+    return 0;
+}
+
+static int md4_update(PPP_MD_CTX *ctx, const void *data, size_t len)
+{
+#if defined(__NetBSD__)
+    /* NetBSD uses the libc md4 routines which take bytes instead of bits */
+    int                        mdlen = len;
+#else
+    int                        mdlen = len * 8;
+#endif
+
+    /* Internal MD4Update can take at most 64 bytes at a time */
+    while (mdlen > 512) {
+        MD4Update((MD4_CTX*) ctx->priv, (unsigned char*) data, 512);
+        data += 64;
+        mdlen -= 512;
+    }
+    MD4Update((MD4_CTX*) ctx->priv, (unsigned char*) data, mdlen);
+    return 1;
+}
+
+static int md4_final(PPP_MD_CTX *ctx, unsigned char *out, unsigned int *len)
+{
+    MD4Final(out, (MD4_CTX*) ctx->priv);
+    return 1;
+}
+
+static void md4_clean(PPP_MD_CTX *ctx)
+{
+    if (ctx->priv) {
+        free(ctx->priv);
+        ctx->priv = NULL;
+    }
+}
+
+#endif
+
+static PPP_MD ppp_md4 = {
+    .init_fn = md4_init,
+    .update_fn = md4_update,
+    .final_fn = md4_final,
+    .clean_fn = md4_clean,
+};
+
+const PPP_MD *PPP_md4(void)
+{
+    return &ppp_md4;
+}