crypto/modes/modes_local.h

   1 /*
   2  * Copyright 2010-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <openssl/modes.h>
  11
  12 #if (defined(_WIN32) || defined(_WIN64)) && !defined(__MINGW32__)
  13 typedef __int64 i64;
  14 typedef unsigned __int64 u64;
  15 # define U64(C) C##UI64
  16 #elif defined(__arch64__)
  17 typedef long i64;
  18 typedef unsigned long u64;
  19 # define U64(C) C##UL
  20 #else
  21 typedef long long i64;
  22 typedef unsigned long long u64;
  23 # define U64(C) C##ULL
  24 #endif
  25
  26 typedef unsigned int u32;
  27 typedef unsigned char u8;
  28
  29 #define STRICT_ALIGNMENT 1
  30 #ifndef PEDANTIC
  31 # if defined(__i386)    || defined(__i386__)    || \
  32      defined(__x86_64)  || defined(__x86_64__)  || \
  33      defined(_M_IX86)   || defined(_M_AMD64)    || defined(_M_X64) || \
  34      defined(__aarch64__)                       || \
  35      defined(__s390__)  || defined(__s390x__)
  36 #  undef STRICT_ALIGNMENT
  37 # endif
  38 #endif
  39
  40 #ifndef STRICT_ALIGNMENT
  41 # ifdef __GNUC__
  42 typedef u32 u32_a1 __attribute((__aligned__(1)));
  43 # else
  44 typedef u32 u32_a1;
  45 # endif
  46 #endif
  47
  48 #if !defined(PEDANTIC) && !defined(OPENSSL_NO_ASM) && !defined(OPENSSL_NO_INLINE_ASM)
  49 # if defined(__GNUC__) && __GNUC__>=2
  50 #  if defined(__x86_64) || defined(__x86_64__)
  51 #   define BSWAP8(x) ({ u64 ret_=(x);                   \
  52                         asm ("bswapq %0"                \
  53                         : "+r"(ret_));   ret_;          })
  54 #   define BSWAP4(x) ({ u32 ret_=(x);                   \
  55                         asm ("bswapl %0"                \
  56                         : "+r"(ret_));   ret_;          })
  57 #  elif (defined(__i386) || defined(__i386__)) && !defined(I386_ONLY)
  58 #   define BSWAP8(x) ({ u32 lo_=(u64)(x)>>32,hi_=(x);   \
  59                         asm ("bswapl %0; bswapl %1"     \
  60                         : "+r"(hi_),"+r"(lo_));         \
  61                         (u64)hi_<<32|lo_;               })
  62 #   define BSWAP4(x) ({ u32 ret_=(x);                   \
  63                         asm ("bswapl %0"                \
  64                         : "+r"(ret_));   ret_;          })
  65 #  elif defined(__aarch64__)
  66 #   if defined(__BYTE_ORDER__) && defined(__ORDER_LITTLE_ENDIAN__) && \
  67        __BYTE_ORDER__==__ORDER_LITTLE_ENDIAN__
  68 #    define BSWAP8(x) ({ u64 ret_;                       \
  69                         asm ("rev %0,%1"                \
  70                         : "=r"(ret_) : "r"(x)); ret_;   })
  71 #    define BSWAP4(x) ({ u32 ret_;                       \
  72                         asm ("rev %w0,%w1"              \
  73                         : "=r"(ret_) : "r"(x)); ret_;   })
  74 #   endif
  75 #  elif (defined(__arm__) || defined(__arm)) && !defined(STRICT_ALIGNMENT)
  76 #   define BSWAP8(x) ({ u32 lo_=(u64)(x)>>32,hi_=(x);   \
  77                         asm ("rev %0,%0; rev %1,%1"     \
  78                         : "+r"(hi_),"+r"(lo_));         \
  79                         (u64)hi_<<32|lo_;               })
  80 #   define BSWAP4(x) ({ u32 ret_;                       \
  81                         asm ("rev %0,%1"                \
  82                         : "=r"(ret_) : "r"((u32)(x)));  \
  83                         ret_;                           })
  84 #  endif
  85 # elif defined(_MSC_VER)
  86 #  if _MSC_VER>=1300
  87 #   include <stdlib.h>
  88 #   pragma intrinsic(_byteswap_uint64,_byteswap_ulong)
  89 #   define BSWAP8(x)    _byteswap_uint64((u64)(x))
  90 #   define BSWAP4(x)    _byteswap_ulong((u32)(x))
  91 #  elif defined(_M_IX86)
  92 __inline u32 _bswap4(u32 val)
  93 {
  94 _asm mov eax, val _asm bswap eax}
  95 #   define BSWAP4(x)    _bswap4(x)
  96 #  endif
  97 # endif
  98 #endif
  99 #if defined(BSWAP4) && !defined(STRICT_ALIGNMENT)
 100 # define GETU32(p)       BSWAP4(*(const u32_a1 *)(p))
 101 # define PUTU32(p,v)     *(u32_a1 *)(p) = BSWAP4(v)
 102 #else
 103 # define GETU32(p)       ((u32)(p)[0]<<24|(u32)(p)[1]<<16|(u32)(p)[2]<<8|(u32)(p)[3])
 104 # define PUTU32(p,v)     ((p)[0]=(u8)((v)>>24),(p)[1]=(u8)((v)>>16),(p)[2]=(u8)((v)>>8),(p)[3]=(u8)(v))
 105 #endif
 106 /*- GCM definitions */ typedef struct {
 107     u64 hi, lo;
 108 } u128;
 109
 110 #ifdef  TABLE_BITS
 111 # undef  TABLE_BITS
 112 #endif
 113 /*
 114  * Even though permitted values for TABLE_BITS are 8, 4 and 1, it should
 115  * never be set to 8 [or 1]. For further information see gcm128.c.
 116  */
 117 #define TABLE_BITS 4
 118
 119 struct gcm128_context {
 120     /* Following 6 names follow names in GCM specification */
 121     union {
 122         u64 u[2];
 123         u32 d[4];
 124         u8 c[16];
 125         size_t t[16 / sizeof(size_t)];
 126     } Yi, EKi, EK0, len, Xi, H;
 127     /*
 128      * Relative position of Xi, H and pre-computed Htable is used in some
 129      * assembler modules, i.e. don't change the order!
 130      */
 131 #if TABLE_BITS==8
 132     u128 Htable[256];
 133 #else
 134     u128 Htable[16];
 135     void (*gmult) (u64 Xi[2], const u128 Htable[16]);
 136     void (*ghash) (u64 Xi[2], const u128 Htable[16], const u8 *inp,
 137                    size_t len);
 138 #endif
 139     unsigned int mres, ares;
 140     block128_f block;
 141     void *key;
 142 #if !defined(OPENSSL_SMALL_FOOTPRINT)
 143     unsigned char Xn[48];
 144 #endif
 145 };
 146
 147 struct xts128_context {
 148     void *key1, *key2;
 149     block128_f block1, block2;
 150 };
 151
 152 struct ccm128_context {
 153     union {
 154         u64 u[2];
 155         u8 c[16];
 156     } nonce, cmac;
 157     u64 blocks;
 158     block128_f block;
 159     void *key;
 160 };
 161
 162 #ifndef OPENSSL_NO_OCB
 163
 164 typedef union {
 165     u64 a[2];
 166     unsigned char c[16];
 167 } OCB_BLOCK;
 168 # define ocb_block16_xor(in1,in2,out) \
 169     ( (out)->a[0]=(in1)->a[0]^(in2)->a[0], \
 170       (out)->a[1]=(in1)->a[1]^(in2)->a[1] )
 171 # if STRICT_ALIGNMENT
 172 #  define ocb_block16_xor_misaligned(in1,in2,out) \
 173     ocb_block_xor((in1)->c,(in2)->c,16,(out)->c)
 174 # else
 175 #  define ocb_block16_xor_misaligned ocb_block16_xor
 176 # endif
 177
 178 struct ocb128_context {
 179     /* Need both encrypt and decrypt key schedules for decryption */
 180     block128_f encrypt;
 181     block128_f decrypt;
 182     void *keyenc;
 183     void *keydec;
 184     ocb128_f stream;    /* direction dependent */
 185     /* Key dependent variables. Can be reused if key remains the same */
 186     size_t l_index;
 187     size_t max_l_index;
 188     OCB_BLOCK l_star;
 189     OCB_BLOCK l_dollar;
 190     OCB_BLOCK *l;
 191     /* Must be reset for each session */
 192     struct {
 193         u64 blocks_hashed;
 194         u64 blocks_processed;
 195         OCB_BLOCK offset_aad;
 196         OCB_BLOCK sum;
 197         OCB_BLOCK offset;
 198         OCB_BLOCK checksum;
 199     } sess;
 200 };
 201 #endif                          /* OPENSSL_NO_OCB */