1d4afb5ceSopenharmony_ci/*
2d4afb5ceSopenharmony_ci * Public Domain poly1305 from Andrew Moon
3d4afb5ceSopenharmony_ci * poly1305-donna-unrolled.c from https://github.com/floodyberry/poly1305-donna
4d4afb5ceSopenharmony_ci */
5d4afb5ceSopenharmony_ci
6d4afb5ceSopenharmony_ci/* $OpenBSD: poly1305.c,v 1.3 2013/12/19 22:57:13 djm Exp $ */
7d4afb5ceSopenharmony_ci
8d4afb5ceSopenharmony_ci#include <libwebsockets.h>
9d4afb5ceSopenharmony_ci#include "lws-ssh.h"
10d4afb5ceSopenharmony_ci
11d4afb5ceSopenharmony_ci#define mul32x32_64(a,b) ((uint64_t)(a) * (b))
12d4afb5ceSopenharmony_ci
13d4afb5ceSopenharmony_ci#define U8TO32_LE(p) \
14d4afb5ceSopenharmony_ci	(((uint32_t)((p)[0])) | \
15d4afb5ceSopenharmony_ci	 ((uint32_t)((p)[1]) <<  8) | \
16d4afb5ceSopenharmony_ci	 ((uint32_t)((p)[2]) << 16) | \
17d4afb5ceSopenharmony_ci	 ((uint32_t)((p)[3]) << 24))
18d4afb5ceSopenharmony_ci
19d4afb5ceSopenharmony_ci#define U32TO8_LE(p, v) \
20d4afb5ceSopenharmony_ci	do { \
21d4afb5ceSopenharmony_ci		(p)[0] = (uint8_t)((v)); \
22d4afb5ceSopenharmony_ci		(p)[1] = (uint8_t)((v) >>  8); \
23d4afb5ceSopenharmony_ci		(p)[2] = (uint8_t)((v) >> 16); \
24d4afb5ceSopenharmony_ci		(p)[3] = (uint8_t)((v) >> 24); \
25d4afb5ceSopenharmony_ci	} while (0)
26d4afb5ceSopenharmony_ci
27d4afb5ceSopenharmony_civoid
28d4afb5ceSopenharmony_cipoly1305_auth(unsigned char out[POLY1305_TAGLEN],
29d4afb5ceSopenharmony_ci	      const unsigned char *m, size_t inlen,
30d4afb5ceSopenharmony_ci	      const unsigned char key[POLY1305_KEYLEN])
31d4afb5ceSopenharmony_ci{
32d4afb5ceSopenharmony_ci	uint32_t t0,t1,t2,t3;
33d4afb5ceSopenharmony_ci	uint32_t h0,h1,h2,h3,h4;
34d4afb5ceSopenharmony_ci	uint32_t r0,r1,r2,r3,r4;
35d4afb5ceSopenharmony_ci	uint32_t s1,s2,s3,s4;
36d4afb5ceSopenharmony_ci	uint32_t b, nb;
37d4afb5ceSopenharmony_ci	size_t j;
38d4afb5ceSopenharmony_ci	uint64_t t[5];
39d4afb5ceSopenharmony_ci	uint64_t f0,f1,f2,f3;
40d4afb5ceSopenharmony_ci	uint32_t g0,g1,g2,g3,g4;
41d4afb5ceSopenharmony_ci	uint64_t c;
42d4afb5ceSopenharmony_ci	unsigned char mp[16];
43d4afb5ceSopenharmony_ci
44d4afb5ceSopenharmony_ci	/* clamp key */
45d4afb5ceSopenharmony_ci	t0 = U8TO32_LE(key + 0);
46d4afb5ceSopenharmony_ci	t1 = U8TO32_LE(key + 4);
47d4afb5ceSopenharmony_ci	t2 = U8TO32_LE(key + 8);
48d4afb5ceSopenharmony_ci	t3 = U8TO32_LE(key + 12);
49d4afb5ceSopenharmony_ci
50d4afb5ceSopenharmony_ci	/* precompute multipliers */
51d4afb5ceSopenharmony_ci	r0 = t0 & 0x3ffffff; t0 >>= 26; t0 |= t1 << 6;
52d4afb5ceSopenharmony_ci	r1 = t0 & 0x3ffff03; t1 >>= 20; t1 |= t2 << 12;
53d4afb5ceSopenharmony_ci	r2 = t1 & 0x3ffc0ff; t2 >>= 14; t2 |= t3 << 18;
54d4afb5ceSopenharmony_ci	r3 = t2 & 0x3f03fff; t3 >>= 8;
55d4afb5ceSopenharmony_ci	r4 = t3 & 0x00fffff;
56d4afb5ceSopenharmony_ci
57d4afb5ceSopenharmony_ci	s1 = r1 * 5;
58d4afb5ceSopenharmony_ci	s2 = r2 * 5;
59d4afb5ceSopenharmony_ci	s3 = r3 * 5;
60d4afb5ceSopenharmony_ci	s4 = r4 * 5;
61d4afb5ceSopenharmony_ci
62d4afb5ceSopenharmony_ci	/* init state */
63d4afb5ceSopenharmony_ci	h0 = 0;
64d4afb5ceSopenharmony_ci	h1 = 0;
65d4afb5ceSopenharmony_ci	h2 = 0;
66d4afb5ceSopenharmony_ci	h3 = 0;
67d4afb5ceSopenharmony_ci	h4 = 0;
68d4afb5ceSopenharmony_ci
69d4afb5ceSopenharmony_ci	/* full blocks */
70d4afb5ceSopenharmony_ci	if (inlen < 16)
71d4afb5ceSopenharmony_ci		goto poly1305_donna_atmost15bytes;
72d4afb5ceSopenharmony_ci
73d4afb5ceSopenharmony_cipoly1305_donna_16bytes:
74d4afb5ceSopenharmony_ci	m += 16;
75d4afb5ceSopenharmony_ci	inlen -= 16;
76d4afb5ceSopenharmony_ci
77d4afb5ceSopenharmony_ci	t0 = U8TO32_LE(m - 16);
78d4afb5ceSopenharmony_ci	t1 = U8TO32_LE(m - 12);
79d4afb5ceSopenharmony_ci	t2 = U8TO32_LE(m - 8);
80d4afb5ceSopenharmony_ci	t3 = U8TO32_LE(m - 4);
81d4afb5ceSopenharmony_ci
82d4afb5ceSopenharmony_ci	h0 += t0 & 0x3ffffff;
83d4afb5ceSopenharmony_ci	h1 += (uint32_t)(((((uint64_t)t1 << 32) | t0) >> 26) & 0x3ffffff);
84d4afb5ceSopenharmony_ci	h2 += (uint32_t)(((((uint64_t)t2 << 32) | t1) >> 20) & 0x3ffffff);
85d4afb5ceSopenharmony_ci	h3 += (uint32_t)(((((uint64_t)t3 << 32) | t2) >> 14) & 0x3ffffff);
86d4afb5ceSopenharmony_ci	h4 += (uint32_t)((t3 >> 8) | (1 << 24));
87d4afb5ceSopenharmony_ci
88d4afb5ceSopenharmony_cipoly1305_donna_mul:
89d4afb5ceSopenharmony_ci	t[0]  = mul32x32_64(h0,r0) + mul32x32_64(h1,s4) +
90d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h2,s3) + mul32x32_64(h3,s2) +
91d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h4,s1);
92d4afb5ceSopenharmony_ci	t[1]  = mul32x32_64(h0,r1) + mul32x32_64(h1,r0) +
93d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h2,s4) + mul32x32_64(h3,s3) +
94d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h4,s2);
95d4afb5ceSopenharmony_ci	t[2]  = mul32x32_64(h0,r2) + mul32x32_64(h1,r1) +
96d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h2,r0) + mul32x32_64(h3,s4) +
97d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h4,s3);
98d4afb5ceSopenharmony_ci	t[3]  = mul32x32_64(h0,r3) + mul32x32_64(h1,r2) +
99d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h2,r1) + mul32x32_64(h3,r0) +
100d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h4,s4);
101d4afb5ceSopenharmony_ci	t[4]  = mul32x32_64(h0,r4) + mul32x32_64(h1,r3) +
102d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h2,r2) + mul32x32_64(h3,r1) +
103d4afb5ceSopenharmony_ci		mul32x32_64(h4,r0);
104d4afb5ceSopenharmony_ci
105d4afb5ceSopenharmony_ci		    h0 = (uint32_t)t[0] & 0x3ffffff; c =           (t[0] >> 26);
106d4afb5ceSopenharmony_ci	t[1] += c;  h1 = (uint32_t)t[1] & 0x3ffffff; b = (uint32_t)(t[1] >> 26);
107d4afb5ceSopenharmony_ci	t[2] += b;  h2 = (uint32_t)t[2] & 0x3ffffff; b = (uint32_t)(t[2] >> 26);
108d4afb5ceSopenharmony_ci	t[3] += b;  h3 = (uint32_t)t[3] & 0x3ffffff; b = (uint32_t)(t[3] >> 26);
109d4afb5ceSopenharmony_ci	t[4] += b;  h4 = (uint32_t)t[4] & 0x3ffffff; b = (uint32_t)(t[4] >> 26);
110d4afb5ceSopenharmony_ci	h0 += b * 5;
111d4afb5ceSopenharmony_ci
112d4afb5ceSopenharmony_ci	if (inlen >= 16)
113d4afb5ceSopenharmony_ci		goto poly1305_donna_16bytes;
114d4afb5ceSopenharmony_ci
115d4afb5ceSopenharmony_ci	/* final bytes */
116d4afb5ceSopenharmony_cipoly1305_donna_atmost15bytes:
117d4afb5ceSopenharmony_ci	if (!inlen)
118d4afb5ceSopenharmony_ci		goto poly1305_donna_finish;
119d4afb5ceSopenharmony_ci
120d4afb5ceSopenharmony_ci	for (j = 0; j < inlen; j++)
121d4afb5ceSopenharmony_ci		mp[j] = m[j];
122d4afb5ceSopenharmony_ci	mp[j++] = 1;
123d4afb5ceSopenharmony_ci	for (; j < 16; j++)
124d4afb5ceSopenharmony_ci		mp[j] = 0;
125d4afb5ceSopenharmony_ci	inlen = 0;
126d4afb5ceSopenharmony_ci
127d4afb5ceSopenharmony_ci	t0 = U8TO32_LE(mp + 0);
128d4afb5ceSopenharmony_ci	t1 = U8TO32_LE(mp + 4);
129d4afb5ceSopenharmony_ci	t2 = U8TO32_LE(mp + 8);
130d4afb5ceSopenharmony_ci	t3 = U8TO32_LE(mp + 12);
131d4afb5ceSopenharmony_ci
132d4afb5ceSopenharmony_ci	h0 += t0 & 0x3ffffff;
133d4afb5ceSopenharmony_ci	h1 += (uint32_t)(((((uint64_t)t1 << 32) | t0) >> 26) & 0x3ffffff);
134d4afb5ceSopenharmony_ci	h2 += (uint32_t)(((((uint64_t)t2 << 32) | t1) >> 20) & 0x3ffffff);
135d4afb5ceSopenharmony_ci	h3 += (uint32_t)(((((uint64_t)t3 << 32) | t2) >> 14) & 0x3ffffff);
136d4afb5ceSopenharmony_ci	h4 += (uint32_t)(t3 >> 8);
137d4afb5ceSopenharmony_ci
138d4afb5ceSopenharmony_ci	goto poly1305_donna_mul;
139d4afb5ceSopenharmony_ci
140d4afb5ceSopenharmony_cipoly1305_donna_finish:
141d4afb5ceSopenharmony_ci	             b = h0 >> 26; h0 = h0 & 0x3ffffff;
142d4afb5ceSopenharmony_ci	h1 +=     b; b = h1 >> 26; h1 = h1 & 0x3ffffff;
143d4afb5ceSopenharmony_ci	h2 +=     b; b = h2 >> 26; h2 = h2 & 0x3ffffff;
144d4afb5ceSopenharmony_ci	h3 +=     b; b = h3 >> 26; h3 = h3 & 0x3ffffff;
145d4afb5ceSopenharmony_ci	h4 +=     b; b = h4 >> 26; h4 = h4 & 0x3ffffff;
146d4afb5ceSopenharmony_ci	h0 += b * 5; b = h0 >> 26; h0 = h0 & 0x3ffffff;
147d4afb5ceSopenharmony_ci	h1 +=     b;
148d4afb5ceSopenharmony_ci
149d4afb5ceSopenharmony_ci	g0 = h0 + 5; b = g0 >> 26; g0 &= 0x3ffffff;
150d4afb5ceSopenharmony_ci	g1 = h1 + b; b = g1 >> 26; g1 &= 0x3ffffff;
151d4afb5ceSopenharmony_ci	g2 = h2 + b; b = g2 >> 26; g2 &= 0x3ffffff;
152d4afb5ceSopenharmony_ci	g3 = h3 + b; b = g3 >> 26; g3 &= 0x3ffffff;
153d4afb5ceSopenharmony_ci	g4 = h4 + b - (1 << 26);
154d4afb5ceSopenharmony_ci
155d4afb5ceSopenharmony_ci	b = (g4 >> 31) - 1;
156d4afb5ceSopenharmony_ci	nb = ~b;
157d4afb5ceSopenharmony_ci	h0 = (h0 & nb) | (g0 & b);
158d4afb5ceSopenharmony_ci	h1 = (h1 & nb) | (g1 & b);
159d4afb5ceSopenharmony_ci	h2 = (h2 & nb) | (g2 & b);
160d4afb5ceSopenharmony_ci	h3 = (h3 & nb) | (g3 & b);
161d4afb5ceSopenharmony_ci	h4 = (h4 & nb) | (g4 & b);
162d4afb5ceSopenharmony_ci
163d4afb5ceSopenharmony_ci	f0 = ((h0      ) | (h1 << 26)) + (uint64_t)U8TO32_LE(&key[16]);
164d4afb5ceSopenharmony_ci	f1 = ((h1 >>  6) | (h2 << 20)) + (uint64_t)U8TO32_LE(&key[20]);
165d4afb5ceSopenharmony_ci	f2 = ((h2 >> 12) | (h3 << 14)) + (uint64_t)U8TO32_LE(&key[24]);
166d4afb5ceSopenharmony_ci	f3 = ((h3 >> 18) | (h4 <<  8)) + (uint64_t)U8TO32_LE(&key[28]);
167d4afb5ceSopenharmony_ci
168d4afb5ceSopenharmony_ci	U32TO8_LE(&out[ 0], f0); f1 += (f0 >> 32);
169d4afb5ceSopenharmony_ci	U32TO8_LE(&out[ 4], f1); f2 += (f1 >> 32);
170d4afb5ceSopenharmony_ci	U32TO8_LE(&out[ 8], f2); f3 += (f2 >> 32);
171d4afb5ceSopenharmony_ci	U32TO8_LE(&out[12], f3);
172d4afb5ceSopenharmony_ci}
173