fio: make client operations pluggable
[fio.git] / crc / sha1.c
1 /*
2  * Based on the Mozilla SHA1 (see mozilla-sha1/sha1.c),
3  * optimized to do word accesses rather than byte accesses,
4  * and to avoid unnecessary copies into the context array.
5  */
6
7 #include <string.h>
8 #include <arpa/inet.h>
9
10 #include "sha1.h"
11
12 /* Hash one 64-byte block of data */
13 static void blk_SHA1Block(struct sha1_ctx *ctx, const unsigned int *data);
14
15 void sha1_init(struct sha1_ctx *ctx)
16 {
17         ctx->size = 0;
18
19         /* Initialize H with the magic constants (see FIPS180 for constants)
20          */
21         ctx->H[0] = 0x67452301;
22         ctx->H[1] = 0xefcdab89;
23         ctx->H[2] = 0x98badcfe;
24         ctx->H[3] = 0x10325476;
25         ctx->H[4] = 0xc3d2e1f0;
26 }
27
28 void sha1_update(struct sha1_ctx *ctx, const void *data, unsigned long len)
29 {
30         int lenW = ctx->size & 63;
31
32         ctx->size += len;
33
34         /* Read the data into W and process blocks as they get full
35          */
36         if (lenW) {
37                 int left = 64 - lenW;
38                 if (len < left)
39                         left = len;
40                 memcpy(lenW + (char *)ctx->W, data, left);
41                 lenW = (lenW + left) & 63;
42                 len -= left;
43                 data += left;
44                 if (lenW)
45                         return;
46                 blk_SHA1Block(ctx, ctx->W);
47         }
48         while (len >= 64) {
49                 blk_SHA1Block(ctx, data);
50                 data += 64;
51                 len -= 64;
52         }
53         if (len)
54                 memcpy(ctx->W, data, len);
55 }
56
57 void sha1_final(unsigned char hashout[20], struct sha1_ctx *ctx)
58 {
59         static const unsigned char pad[64] = { 0x80 };
60         unsigned int padlen[2];
61         int i;
62
63         /* Pad with a binary 1 (ie 0x80), then zeroes, then length
64          */
65         padlen[0] = htonl(ctx->size >> 29);
66         padlen[1] = htonl(ctx->size << 3);
67
68         i = ctx->size & 63;
69         sha1_update(ctx, pad, 1+ (63 & (55 - i)));
70         sha1_update(ctx, padlen, 8);
71
72         /* Output hash
73          */
74         for (i = 0; i < 5; i++)
75                 ((unsigned int *)hashout)[i] = htonl(ctx->H[i]);
76 }
77
78 #if defined(__i386__) || defined(__x86_64__)
79
80 #define SHA_ASM(op, x, n) ({ unsigned int __res; __asm__(op " %1,%0":"=r" (__res):"i" (n), "0" (x)); __res; })
81 #define SHA_ROL(x,n)    SHA_ASM("rol", x, n)
82 #define SHA_ROR(x,n)    SHA_ASM("ror", x, n)
83
84 #else
85
86 #define SHA_ROT(X,l,r)  (((X) << (l)) | ((X) >> (r)))
87 #define SHA_ROL(X,n)    SHA_ROT(X,n,32-(n))
88 #define SHA_ROR(X,n)    SHA_ROT(X,32-(n),n)
89
90 #endif
91
92 /* This "rolls" over the 512-bit array */
93 #define W(x) (array[(x)&15])
94 #define setW(x, val) (*(volatile unsigned int *)&W(x) = (val))
95
96 /*
97  * Where do we get the source from? The first 16 iterations get it from
98  * the input data, the next mix it from the 512-bit array.
99  */
100 #define SHA_SRC(t) htonl(data[t])
101 #define SHA_MIX(t) SHA_ROL(W(t+13) ^ W(t+8) ^ W(t+2) ^ W(t), 1)
102
103 #define SHA_ROUND(t, input, fn, constant, A, B, C, D, E) do { \
104         unsigned int TEMP = input(t); setW(t, TEMP); \
105         E += TEMP + SHA_ROL(A,5) + (fn) + (constant); \
106         B = SHA_ROR(B, 2); } while (0)
107
108 #define T_0_15(t, A, B, C, D, E)  SHA_ROUND(t, SHA_SRC, (((C^D)&B)^D) , 0x5a827999, A, B, C, D, E )
109 #define T_16_19(t, A, B, C, D, E) SHA_ROUND(t, SHA_MIX, (((C^D)&B)^D) , 0x5a827999, A, B, C, D, E )
110 #define T_20_39(t, A, B, C, D, E) SHA_ROUND(t, SHA_MIX, (B^C^D) , 0x6ed9eba1, A, B, C, D, E )
111 #define T_40_59(t, A, B, C, D, E) SHA_ROUND(t, SHA_MIX, ((B&C)+(D&(B^C))) , 0x8f1bbcdc, A, B, C, D, E )
112 #define T_60_79(t, A, B, C, D, E) SHA_ROUND(t, SHA_MIX, (B^C^D) ,  0xca62c1d6, A, B, C, D, E )
113
114 static void blk_SHA1Block(struct sha1_ctx *ctx, const unsigned int *data)
115 {
116         unsigned int A,B,C,D,E;
117         unsigned int array[16];
118
119         A = ctx->H[0];
120         B = ctx->H[1];
121         C = ctx->H[2];
122         D = ctx->H[3];
123         E = ctx->H[4];
124
125         /* Round 1 - iterations 0-16 take their input from 'data' */
126         T_0_15( 0, A, B, C, D, E);
127         T_0_15( 1, E, A, B, C, D);
128         T_0_15( 2, D, E, A, B, C);
129         T_0_15( 3, C, D, E, A, B);
130         T_0_15( 4, B, C, D, E, A);
131         T_0_15( 5, A, B, C, D, E);
132         T_0_15( 6, E, A, B, C, D);
133         T_0_15( 7, D, E, A, B, C);
134         T_0_15( 8, C, D, E, A, B);
135         T_0_15( 9, B, C, D, E, A);
136         T_0_15(10, A, B, C, D, E);
137         T_0_15(11, E, A, B, C, D);
138         T_0_15(12, D, E, A, B, C);
139         T_0_15(13, C, D, E, A, B);
140         T_0_15(14, B, C, D, E, A);
141         T_0_15(15, A, B, C, D, E);
142
143         /* Round 1 - tail. Input from 512-bit mixing array */
144         T_16_19(16, E, A, B, C, D);
145         T_16_19(17, D, E, A, B, C);
146         T_16_19(18, C, D, E, A, B);
147         T_16_19(19, B, C, D, E, A);
148
149         /* Round 2 */
150         T_20_39(20, A, B, C, D, E);
151         T_20_39(21, E, A, B, C, D);
152         T_20_39(22, D, E, A, B, C);
153         T_20_39(23, C, D, E, A, B);
154         T_20_39(24, B, C, D, E, A);
155         T_20_39(25, A, B, C, D, E);
156         T_20_39(26, E, A, B, C, D);
157         T_20_39(27, D, E, A, B, C);
158         T_20_39(28, C, D, E, A, B);
159         T_20_39(29, B, C, D, E, A);
160         T_20_39(30, A, B, C, D, E);
161         T_20_39(31, E, A, B, C, D);
162         T_20_39(32, D, E, A, B, C);
163         T_20_39(33, C, D, E, A, B);
164         T_20_39(34, B, C, D, E, A);
165         T_20_39(35, A, B, C, D, E);
166         T_20_39(36, E, A, B, C, D);
167         T_20_39(37, D, E, A, B, C);
168         T_20_39(38, C, D, E, A, B);
169         T_20_39(39, B, C, D, E, A);
170
171         /* Round 3 */
172         T_40_59(40, A, B, C, D, E);
173         T_40_59(41, E, A, B, C, D);
174         T_40_59(42, D, E, A, B, C);
175         T_40_59(43, C, D, E, A, B);
176         T_40_59(44, B, C, D, E, A);
177         T_40_59(45, A, B, C, D, E);
178         T_40_59(46, E, A, B, C, D);
179         T_40_59(47, D, E, A, B, C);
180         T_40_59(48, C, D, E, A, B);
181         T_40_59(49, B, C, D, E, A);
182         T_40_59(50, A, B, C, D, E);
183         T_40_59(51, E, A, B, C, D);
184         T_40_59(52, D, E, A, B, C);
185         T_40_59(53, C, D, E, A, B);
186         T_40_59(54, B, C, D, E, A);
187         T_40_59(55, A, B, C, D, E);
188         T_40_59(56, E, A, B, C, D);
189         T_40_59(57, D, E, A, B, C);
190         T_40_59(58, C, D, E, A, B);
191         T_40_59(59, B, C, D, E, A);
192
193         /* Round 4 */
194         T_60_79(60, A, B, C, D, E);
195         T_60_79(61, E, A, B, C, D);
196         T_60_79(62, D, E, A, B, C);
197         T_60_79(63, C, D, E, A, B);
198         T_60_79(64, B, C, D, E, A);
199         T_60_79(65, A, B, C, D, E);
200         T_60_79(66, E, A, B, C, D);
201         T_60_79(67, D, E, A, B, C);
202         T_60_79(68, C, D, E, A, B);
203         T_60_79(69, B, C, D, E, A);
204         T_60_79(70, A, B, C, D, E);
205         T_60_79(71, E, A, B, C, D);
206         T_60_79(72, D, E, A, B, C);
207         T_60_79(73, C, D, E, A, B);
208         T_60_79(74, B, C, D, E, A);
209         T_60_79(75, A, B, C, D, E);
210         T_60_79(76, E, A, B, C, D);
211         T_60_79(77, D, E, A, B, C);
212         T_60_79(78, C, D, E, A, B);
213         T_60_79(79, B, C, D, E, A);
214
215         ctx->H[0] += A;
216         ctx->H[1] += B;
217         ctx->H[2] += C;
218         ctx->H[3] += D;
219         ctx->H[4] += E;
220 }