xref: /optee_os/lib/libmbedtls/mbedtls/library/sha256.c (revision 039e02df2716a0ed886b56e1e07b7ac1d8597228)
1817466cbSJens Wiklander /*
2817466cbSJens Wiklander  *  FIPS-180-2 compliant SHA-256 implementation
3817466cbSJens Wiklander  *
47901324dSJerome Forissier  *  Copyright The Mbed TLS Contributors
57901324dSJerome Forissier  *  SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
6817466cbSJens Wiklander  *
7817466cbSJens Wiklander  *  Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); you may
8817466cbSJens Wiklander  *  not use this file except in compliance with the License.
9817466cbSJens Wiklander  *  You may obtain a copy of the License at
10817466cbSJens Wiklander  *
11817466cbSJens Wiklander  *  http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
12817466cbSJens Wiklander  *
13817466cbSJens Wiklander  *  Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
14817466cbSJens Wiklander  *  distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, WITHOUT
15817466cbSJens Wiklander  *  WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
16817466cbSJens Wiklander  *  See the License for the specific language governing permissions and
17817466cbSJens Wiklander  *  limitations under the License.
18817466cbSJens Wiklander  */
19817466cbSJens Wiklander /*
20817466cbSJens Wiklander  *  The SHA-256 Secure Hash Standard was published by NIST in 2002.
21817466cbSJens Wiklander  *
22817466cbSJens Wiklander  *  http://csrc.nist.gov/publications/fips/fips180-2/fips180-2.pdf
23817466cbSJens Wiklander  */
24817466cbSJens Wiklander 
257901324dSJerome Forissier #include "common.h"
26817466cbSJens Wiklander 
27817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_SHA256_C)
28817466cbSJens Wiklander 
29817466cbSJens Wiklander #include "mbedtls/sha256.h"
303d3b0591SJens Wiklander #include "mbedtls/platform_util.h"
3111fa71b9SJerome Forissier #include "mbedtls/error.h"
32817466cbSJens Wiklander 
33817466cbSJens Wiklander #include <string.h>
34817466cbSJens Wiklander 
35817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_SELF_TEST)
36817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_PLATFORM_C)
37817466cbSJens Wiklander #include "mbedtls/platform.h"
38817466cbSJens Wiklander #else
39817466cbSJens Wiklander #include <stdio.h>
40817466cbSJens Wiklander #include <stdlib.h>
41817466cbSJens Wiklander #define mbedtls_printf printf
42817466cbSJens Wiklander #define mbedtls_calloc    calloc
43817466cbSJens Wiklander #define mbedtls_free       free
44817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_PLATFORM_C */
45817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_SELF_TEST */
46817466cbSJens Wiklander 
473d3b0591SJens Wiklander #define SHA256_VALIDATE_RET(cond)                           \
483d3b0591SJens Wiklander     MBEDTLS_INTERNAL_VALIDATE_RET( cond, MBEDTLS_ERR_SHA256_BAD_INPUT_DATA )
493d3b0591SJens Wiklander #define SHA256_VALIDATE(cond)  MBEDTLS_INTERNAL_VALIDATE( cond )
50817466cbSJens Wiklander 
513d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_SHA256_ALT)
52817466cbSJens Wiklander 
53817466cbSJens Wiklander void mbedtls_sha256_init( mbedtls_sha256_context *ctx )
54817466cbSJens Wiklander {
553d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE( ctx != NULL );
563d3b0591SJens Wiklander 
57817466cbSJens Wiklander     memset( ctx, 0, sizeof( mbedtls_sha256_context ) );
58817466cbSJens Wiklander }
59817466cbSJens Wiklander 
60817466cbSJens Wiklander void mbedtls_sha256_free( mbedtls_sha256_context *ctx )
61817466cbSJens Wiklander {
62817466cbSJens Wiklander     if( ctx == NULL )
63817466cbSJens Wiklander         return;
64817466cbSJens Wiklander 
653d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_platform_zeroize( ctx, sizeof( mbedtls_sha256_context ) );
66817466cbSJens Wiklander }
67817466cbSJens Wiklander 
68817466cbSJens Wiklander void mbedtls_sha256_clone( mbedtls_sha256_context *dst,
69817466cbSJens Wiklander                            const mbedtls_sha256_context *src )
70817466cbSJens Wiklander {
713d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE( dst != NULL );
723d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE( src != NULL );
733d3b0591SJens Wiklander 
74817466cbSJens Wiklander     *dst = *src;
75817466cbSJens Wiklander }
76817466cbSJens Wiklander 
77817466cbSJens Wiklander /*
78817466cbSJens Wiklander  * SHA-256 context setup
79817466cbSJens Wiklander  */
803d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_sha256_starts_ret( mbedtls_sha256_context *ctx, int is224 )
81817466cbSJens Wiklander {
823d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ctx != NULL );
833d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( is224 == 0 || is224 == 1 );
843d3b0591SJens Wiklander 
85817466cbSJens Wiklander     ctx->total[0] = 0;
86817466cbSJens Wiklander     ctx->total[1] = 0;
87817466cbSJens Wiklander 
88817466cbSJens Wiklander     if( is224 == 0 )
89817466cbSJens Wiklander     {
90817466cbSJens Wiklander         /* SHA-256 */
91817466cbSJens Wiklander         ctx->state[0] = 0x6A09E667;
92817466cbSJens Wiklander         ctx->state[1] = 0xBB67AE85;
93817466cbSJens Wiklander         ctx->state[2] = 0x3C6EF372;
94817466cbSJens Wiklander         ctx->state[3] = 0xA54FF53A;
95817466cbSJens Wiklander         ctx->state[4] = 0x510E527F;
96817466cbSJens Wiklander         ctx->state[5] = 0x9B05688C;
97817466cbSJens Wiklander         ctx->state[6] = 0x1F83D9AB;
98817466cbSJens Wiklander         ctx->state[7] = 0x5BE0CD19;
99817466cbSJens Wiklander     }
100817466cbSJens Wiklander     else
101817466cbSJens Wiklander     {
102817466cbSJens Wiklander         /* SHA-224 */
103817466cbSJens Wiklander         ctx->state[0] = 0xC1059ED8;
104817466cbSJens Wiklander         ctx->state[1] = 0x367CD507;
105817466cbSJens Wiklander         ctx->state[2] = 0x3070DD17;
106817466cbSJens Wiklander         ctx->state[3] = 0xF70E5939;
107817466cbSJens Wiklander         ctx->state[4] = 0xFFC00B31;
108817466cbSJens Wiklander         ctx->state[5] = 0x68581511;
109817466cbSJens Wiklander         ctx->state[6] = 0x64F98FA7;
110817466cbSJens Wiklander         ctx->state[7] = 0xBEFA4FA4;
111817466cbSJens Wiklander     }
112817466cbSJens Wiklander 
113817466cbSJens Wiklander     ctx->is224 = is224;
1143d3b0591SJens Wiklander 
1153d3b0591SJens Wiklander     return( 0 );
116817466cbSJens Wiklander }
117817466cbSJens Wiklander 
1183d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
1193d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256_starts( mbedtls_sha256_context *ctx,
1203d3b0591SJens Wiklander                             int is224 )
1213d3b0591SJens Wiklander {
1223d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_sha256_starts_ret( ctx, is224 );
1233d3b0591SJens Wiklander }
1243d3b0591SJens Wiklander #endif
1253d3b0591SJens Wiklander 
126817466cbSJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_SHA256_PROCESS_ALT)
127817466cbSJens Wiklander static const uint32_t K[] =
128817466cbSJens Wiklander {
129817466cbSJens Wiklander     0x428A2F98, 0x71374491, 0xB5C0FBCF, 0xE9B5DBA5,
130817466cbSJens Wiklander     0x3956C25B, 0x59F111F1, 0x923F82A4, 0xAB1C5ED5,
131817466cbSJens Wiklander     0xD807AA98, 0x12835B01, 0x243185BE, 0x550C7DC3,
132817466cbSJens Wiklander     0x72BE5D74, 0x80DEB1FE, 0x9BDC06A7, 0xC19BF174,
133817466cbSJens Wiklander     0xE49B69C1, 0xEFBE4786, 0x0FC19DC6, 0x240CA1CC,
134817466cbSJens Wiklander     0x2DE92C6F, 0x4A7484AA, 0x5CB0A9DC, 0x76F988DA,
135817466cbSJens Wiklander     0x983E5152, 0xA831C66D, 0xB00327C8, 0xBF597FC7,
136817466cbSJens Wiklander     0xC6E00BF3, 0xD5A79147, 0x06CA6351, 0x14292967,
137817466cbSJens Wiklander     0x27B70A85, 0x2E1B2138, 0x4D2C6DFC, 0x53380D13,
138817466cbSJens Wiklander     0x650A7354, 0x766A0ABB, 0x81C2C92E, 0x92722C85,
139817466cbSJens Wiklander     0xA2BFE8A1, 0xA81A664B, 0xC24B8B70, 0xC76C51A3,
140817466cbSJens Wiklander     0xD192E819, 0xD6990624, 0xF40E3585, 0x106AA070,
141817466cbSJens Wiklander     0x19A4C116, 0x1E376C08, 0x2748774C, 0x34B0BCB5,
142817466cbSJens Wiklander     0x391C0CB3, 0x4ED8AA4A, 0x5B9CCA4F, 0x682E6FF3,
143817466cbSJens Wiklander     0x748F82EE, 0x78A5636F, 0x84C87814, 0x8CC70208,
144817466cbSJens Wiklander     0x90BEFFFA, 0xA4506CEB, 0xBEF9A3F7, 0xC67178F2,
145817466cbSJens Wiklander };
146817466cbSJens Wiklander 
1475b25c76aSJerome Forissier #define  SHR(x,n) (((x) & 0xFFFFFFFF) >> (n))
1485b25c76aSJerome Forissier #define ROTR(x,n) (SHR(x,n) | ((x) << (32 - (n))))
149817466cbSJens Wiklander 
150817466cbSJens Wiklander #define S0(x) (ROTR(x, 7) ^ ROTR(x,18) ^  SHR(x, 3))
151817466cbSJens Wiklander #define S1(x) (ROTR(x,17) ^ ROTR(x,19) ^  SHR(x,10))
152817466cbSJens Wiklander 
153817466cbSJens Wiklander #define S2(x) (ROTR(x, 2) ^ ROTR(x,13) ^ ROTR(x,22))
154817466cbSJens Wiklander #define S3(x) (ROTR(x, 6) ^ ROTR(x,11) ^ ROTR(x,25))
155817466cbSJens Wiklander 
1565b25c76aSJerome Forissier #define F0(x,y,z) (((x) & (y)) | ((z) & ((x) | (y))))
1575b25c76aSJerome Forissier #define F1(x,y,z) ((z) ^ ((x) & ((y) ^ (z))))
158817466cbSJens Wiklander 
159817466cbSJens Wiklander #define R(t)                                                        \
160817466cbSJens Wiklander     (                                                               \
1617901324dSJerome Forissier         local.W[t] = S1(local.W[(t) -  2]) + local.W[(t) -  7] +    \
1627901324dSJerome Forissier                      S0(local.W[(t) - 15]) + local.W[(t) - 16]      \
163817466cbSJens Wiklander     )
164817466cbSJens Wiklander 
165817466cbSJens Wiklander #define P(a,b,c,d,e,f,g,h,x,K)                                      \
1665b25c76aSJerome Forissier     do                                                              \
167817466cbSJens Wiklander     {                                                               \
1687901324dSJerome Forissier         local.temp1 = (h) + S3(e) + F1((e),(f),(g)) + (K) + (x);    \
1697901324dSJerome Forissier         local.temp2 = S2(a) + F0((a),(b),(c));                      \
1707901324dSJerome Forissier         (d) += local.temp1; (h) = local.temp1 + local.temp2;        \
1715b25c76aSJerome Forissier     } while( 0 )
172817466cbSJens Wiklander 
1733d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_internal_sha256_process( mbedtls_sha256_context *ctx,
1743d3b0591SJens Wiklander                                 const unsigned char data[64] )
175817466cbSJens Wiklander {
1767901324dSJerome Forissier     struct
1777901324dSJerome Forissier     {
178817466cbSJens Wiklander         uint32_t temp1, temp2, W[64];
179817466cbSJens Wiklander         uint32_t A[8];
1807901324dSJerome Forissier     } local;
1817901324dSJerome Forissier 
182817466cbSJens Wiklander     unsigned int i;
183817466cbSJens Wiklander 
1843d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ctx != NULL );
1853d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( (const unsigned char *)data != NULL );
1863d3b0591SJens Wiklander 
187817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 8; i++ )
1887901324dSJerome Forissier         local.A[i] = ctx->state[i];
189817466cbSJens Wiklander 
190817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_SHA256_SMALLER)
191817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 64; i++ )
192817466cbSJens Wiklander     {
193817466cbSJens Wiklander         if( i < 16 )
194*039e02dfSJerome Forissier             local.W[i] = MBEDTLS_GET_UINT32_BE( data, 4 * i );
195817466cbSJens Wiklander         else
196817466cbSJens Wiklander             R( i );
197817466cbSJens Wiklander 
1987901324dSJerome Forissier         P( local.A[0], local.A[1], local.A[2], local.A[3], local.A[4],
1997901324dSJerome Forissier            local.A[5], local.A[6], local.A[7], local.W[i], K[i] );
200817466cbSJens Wiklander 
2017901324dSJerome Forissier         local.temp1 = local.A[7]; local.A[7] = local.A[6];
2027901324dSJerome Forissier         local.A[6] = local.A[5]; local.A[5] = local.A[4];
2037901324dSJerome Forissier         local.A[4] = local.A[3]; local.A[3] = local.A[2];
2047901324dSJerome Forissier         local.A[2] = local.A[1]; local.A[1] = local.A[0];
2057901324dSJerome Forissier         local.A[0] = local.temp1;
206817466cbSJens Wiklander     }
207817466cbSJens Wiklander #else /* MBEDTLS_SHA256_SMALLER */
208817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 16; i++ )
209*039e02dfSJerome Forissier         local.W[i] = MBEDTLS_GET_UINT32_BE( data, 4 * i );
210817466cbSJens Wiklander 
211817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 16; i += 8 )
212817466cbSJens Wiklander     {
2137901324dSJerome Forissier         P( local.A[0], local.A[1], local.A[2], local.A[3], local.A[4],
2147901324dSJerome Forissier            local.A[5], local.A[6], local.A[7], local.W[i+0], K[i+0] );
2157901324dSJerome Forissier         P( local.A[7], local.A[0], local.A[1], local.A[2], local.A[3],
2167901324dSJerome Forissier            local.A[4], local.A[5], local.A[6], local.W[i+1], K[i+1] );
2177901324dSJerome Forissier         P( local.A[6], local.A[7], local.A[0], local.A[1], local.A[2],
2187901324dSJerome Forissier            local.A[3], local.A[4], local.A[5], local.W[i+2], K[i+2] );
2197901324dSJerome Forissier         P( local.A[5], local.A[6], local.A[7], local.A[0], local.A[1],
2207901324dSJerome Forissier            local.A[2], local.A[3], local.A[4], local.W[i+3], K[i+3] );
2217901324dSJerome Forissier         P( local.A[4], local.A[5], local.A[6], local.A[7], local.A[0],
2227901324dSJerome Forissier            local.A[1], local.A[2], local.A[3], local.W[i+4], K[i+4] );
2237901324dSJerome Forissier         P( local.A[3], local.A[4], local.A[5], local.A[6], local.A[7],
2247901324dSJerome Forissier            local.A[0], local.A[1], local.A[2], local.W[i+5], K[i+5] );
2257901324dSJerome Forissier         P( local.A[2], local.A[3], local.A[4], local.A[5], local.A[6],
2267901324dSJerome Forissier            local.A[7], local.A[0], local.A[1], local.W[i+6], K[i+6] );
2277901324dSJerome Forissier         P( local.A[1], local.A[2], local.A[3], local.A[4], local.A[5],
2287901324dSJerome Forissier            local.A[6], local.A[7], local.A[0], local.W[i+7], K[i+7] );
229817466cbSJens Wiklander     }
230817466cbSJens Wiklander 
231817466cbSJens Wiklander     for( i = 16; i < 64; i += 8 )
232817466cbSJens Wiklander     {
2337901324dSJerome Forissier         P( local.A[0], local.A[1], local.A[2], local.A[3], local.A[4],
2347901324dSJerome Forissier            local.A[5], local.A[6], local.A[7], R(i+0), K[i+0] );
2357901324dSJerome Forissier         P( local.A[7], local.A[0], local.A[1], local.A[2], local.A[3],
2367901324dSJerome Forissier            local.A[4], local.A[5], local.A[6], R(i+1), K[i+1] );
2377901324dSJerome Forissier         P( local.A[6], local.A[7], local.A[0], local.A[1], local.A[2],
2387901324dSJerome Forissier            local.A[3], local.A[4], local.A[5], R(i+2), K[i+2] );
2397901324dSJerome Forissier         P( local.A[5], local.A[6], local.A[7], local.A[0], local.A[1],
2407901324dSJerome Forissier            local.A[2], local.A[3], local.A[4], R(i+3), K[i+3] );
2417901324dSJerome Forissier         P( local.A[4], local.A[5], local.A[6], local.A[7], local.A[0],
2427901324dSJerome Forissier            local.A[1], local.A[2], local.A[3], R(i+4), K[i+4] );
2437901324dSJerome Forissier         P( local.A[3], local.A[4], local.A[5], local.A[6], local.A[7],
2447901324dSJerome Forissier            local.A[0], local.A[1], local.A[2], R(i+5), K[i+5] );
2457901324dSJerome Forissier         P( local.A[2], local.A[3], local.A[4], local.A[5], local.A[6],
2467901324dSJerome Forissier            local.A[7], local.A[0], local.A[1], R(i+6), K[i+6] );
2477901324dSJerome Forissier         P( local.A[1], local.A[2], local.A[3], local.A[4], local.A[5],
2487901324dSJerome Forissier            local.A[6], local.A[7], local.A[0], R(i+7), K[i+7] );
249817466cbSJens Wiklander     }
250817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_SHA256_SMALLER */
251817466cbSJens Wiklander 
252817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 8; i++ )
2537901324dSJerome Forissier         ctx->state[i] += local.A[i];
2547901324dSJerome Forissier 
2557901324dSJerome Forissier     /* Zeroise buffers and variables to clear sensitive data from memory. */
2567901324dSJerome Forissier     mbedtls_platform_zeroize( &local, sizeof( local ) );
2573d3b0591SJens Wiklander 
2583d3b0591SJens Wiklander     return( 0 );
259817466cbSJens Wiklander }
2603d3b0591SJens Wiklander 
2613d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
2623d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256_process( mbedtls_sha256_context *ctx,
2633d3b0591SJens Wiklander                              const unsigned char data[64] )
2643d3b0591SJens Wiklander {
2653d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_internal_sha256_process( ctx, data );
2663d3b0591SJens Wiklander }
2673d3b0591SJens Wiklander #endif
268817466cbSJens Wiklander #endif /* !MBEDTLS_SHA256_PROCESS_ALT */
269817466cbSJens Wiklander 
270817466cbSJens Wiklander /*
271817466cbSJens Wiklander  * SHA-256 process buffer
272817466cbSJens Wiklander  */
2733d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_sha256_update_ret( mbedtls_sha256_context *ctx,
2743d3b0591SJens Wiklander                                const unsigned char *input,
275817466cbSJens Wiklander                                size_t ilen )
276817466cbSJens Wiklander {
27711fa71b9SJerome Forissier     int ret = MBEDTLS_ERR_ERROR_CORRUPTION_DETECTED;
278817466cbSJens Wiklander     size_t fill;
279817466cbSJens Wiklander     uint32_t left;
280817466cbSJens Wiklander 
2813d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ctx != NULL );
2823d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ilen == 0 || input != NULL );
2833d3b0591SJens Wiklander 
284817466cbSJens Wiklander     if( ilen == 0 )
2853d3b0591SJens Wiklander         return( 0 );
286817466cbSJens Wiklander 
287817466cbSJens Wiklander     left = ctx->total[0] & 0x3F;
288817466cbSJens Wiklander     fill = 64 - left;
289817466cbSJens Wiklander 
290817466cbSJens Wiklander     ctx->total[0] += (uint32_t) ilen;
291817466cbSJens Wiklander     ctx->total[0] &= 0xFFFFFFFF;
292817466cbSJens Wiklander 
293817466cbSJens Wiklander     if( ctx->total[0] < (uint32_t) ilen )
294817466cbSJens Wiklander         ctx->total[1]++;
295817466cbSJens Wiklander 
296817466cbSJens Wiklander     if( left && ilen >= fill )
297817466cbSJens Wiklander     {
298817466cbSJens Wiklander         memcpy( (void *) (ctx->buffer + left), input, fill );
2993d3b0591SJens Wiklander 
3003d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_internal_sha256_process( ctx, ctx->buffer ) ) != 0 )
3013d3b0591SJens Wiklander             return( ret );
3023d3b0591SJens Wiklander 
303817466cbSJens Wiklander         input += fill;
304817466cbSJens Wiklander         ilen  -= fill;
305817466cbSJens Wiklander         left = 0;
306817466cbSJens Wiklander     }
307817466cbSJens Wiklander 
308817466cbSJens Wiklander     while( ilen >= 64 )
309817466cbSJens Wiklander     {
3103d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_internal_sha256_process( ctx, input ) ) != 0 )
3113d3b0591SJens Wiklander             return( ret );
3123d3b0591SJens Wiklander 
313817466cbSJens Wiklander         input += 64;
314817466cbSJens Wiklander         ilen  -= 64;
315817466cbSJens Wiklander     }
316817466cbSJens Wiklander 
317817466cbSJens Wiklander     if( ilen > 0 )
318817466cbSJens Wiklander         memcpy( (void *) (ctx->buffer + left), input, ilen );
3193d3b0591SJens Wiklander 
3203d3b0591SJens Wiklander     return( 0 );
321817466cbSJens Wiklander }
322817466cbSJens Wiklander 
3233d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
3243d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256_update( mbedtls_sha256_context *ctx,
3253d3b0591SJens Wiklander                             const unsigned char *input,
3263d3b0591SJens Wiklander                             size_t ilen )
327817466cbSJens Wiklander {
3283d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_sha256_update_ret( ctx, input, ilen );
3293d3b0591SJens Wiklander }
3303d3b0591SJens Wiklander #endif
331817466cbSJens Wiklander 
332817466cbSJens Wiklander /*
333817466cbSJens Wiklander  * SHA-256 final digest
334817466cbSJens Wiklander  */
3353d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_sha256_finish_ret( mbedtls_sha256_context *ctx,
3363d3b0591SJens Wiklander                                unsigned char output[32] )
337817466cbSJens Wiklander {
33811fa71b9SJerome Forissier     int ret = MBEDTLS_ERR_ERROR_CORRUPTION_DETECTED;
3393d3b0591SJens Wiklander     uint32_t used;
340817466cbSJens Wiklander     uint32_t high, low;
341817466cbSJens Wiklander 
3423d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ctx != NULL );
3433d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( (unsigned char *)output != NULL );
3443d3b0591SJens Wiklander 
3453d3b0591SJens Wiklander     /*
3463d3b0591SJens Wiklander      * Add padding: 0x80 then 0x00 until 8 bytes remain for the length
3473d3b0591SJens Wiklander      */
3483d3b0591SJens Wiklander     used = ctx->total[0] & 0x3F;
3493d3b0591SJens Wiklander 
3503d3b0591SJens Wiklander     ctx->buffer[used++] = 0x80;
3513d3b0591SJens Wiklander 
3523d3b0591SJens Wiklander     if( used <= 56 )
3533d3b0591SJens Wiklander     {
3543d3b0591SJens Wiklander         /* Enough room for padding + length in current block */
3553d3b0591SJens Wiklander         memset( ctx->buffer + used, 0, 56 - used );
3563d3b0591SJens Wiklander     }
3573d3b0591SJens Wiklander     else
3583d3b0591SJens Wiklander     {
3593d3b0591SJens Wiklander         /* We'll need an extra block */
3603d3b0591SJens Wiklander         memset( ctx->buffer + used, 0, 64 - used );
3613d3b0591SJens Wiklander 
3623d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_internal_sha256_process( ctx, ctx->buffer ) ) != 0 )
3633d3b0591SJens Wiklander             return( ret );
3643d3b0591SJens Wiklander 
3653d3b0591SJens Wiklander         memset( ctx->buffer, 0, 56 );
3663d3b0591SJens Wiklander     }
3673d3b0591SJens Wiklander 
3683d3b0591SJens Wiklander     /*
3693d3b0591SJens Wiklander      * Add message length
3703d3b0591SJens Wiklander      */
371817466cbSJens Wiklander     high = ( ctx->total[0] >> 29 )
372817466cbSJens Wiklander          | ( ctx->total[1] <<  3 );
373817466cbSJens Wiklander     low  = ( ctx->total[0] <<  3 );
374817466cbSJens Wiklander 
375*039e02dfSJerome Forissier     MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( high, ctx->buffer, 56 );
376*039e02dfSJerome Forissier     MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( low,  ctx->buffer, 60 );
377817466cbSJens Wiklander 
3783d3b0591SJens Wiklander     if( ( ret = mbedtls_internal_sha256_process( ctx, ctx->buffer ) ) != 0 )
3793d3b0591SJens Wiklander         return( ret );
380817466cbSJens Wiklander 
3813d3b0591SJens Wiklander     /*
3823d3b0591SJens Wiklander      * Output final state
3833d3b0591SJens Wiklander      */
384*039e02dfSJerome Forissier     MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( ctx->state[0], output,  0 );
385*039e02dfSJerome Forissier     MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( ctx->state[1], output,  4 );
386*039e02dfSJerome Forissier     MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( ctx->state[2], output,  8 );
387*039e02dfSJerome Forissier     MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( ctx->state[3], output, 12 );
388*039e02dfSJerome Forissier     MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( ctx->state[4], output, 16 );
389*039e02dfSJerome Forissier     MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( ctx->state[5], output, 20 );
390*039e02dfSJerome Forissier     MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( ctx->state[6], output, 24 );
391817466cbSJens Wiklander 
392817466cbSJens Wiklander     if( ctx->is224 == 0 )
393*039e02dfSJerome Forissier         MBEDTLS_PUT_UINT32_BE( ctx->state[7], output, 28 );
3943d3b0591SJens Wiklander 
3953d3b0591SJens Wiklander     return( 0 );
396817466cbSJens Wiklander }
397817466cbSJens Wiklander 
3983d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
3993d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256_finish( mbedtls_sha256_context *ctx,
4003d3b0591SJens Wiklander                             unsigned char output[32] )
4013d3b0591SJens Wiklander {
4023d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_sha256_finish_ret( ctx, output );
4033d3b0591SJens Wiklander }
4043d3b0591SJens Wiklander #endif
4053d3b0591SJens Wiklander 
406817466cbSJens Wiklander #endif /* !MBEDTLS_SHA256_ALT */
407817466cbSJens Wiklander 
408817466cbSJens Wiklander /*
409817466cbSJens Wiklander  * output = SHA-256( input buffer )
410817466cbSJens Wiklander  */
4113d3b0591SJens Wiklander int mbedtls_sha256_ret( const unsigned char *input,
4123d3b0591SJens Wiklander                         size_t ilen,
4133d3b0591SJens Wiklander                         unsigned char output[32],
4143d3b0591SJens Wiklander                         int is224 )
415817466cbSJens Wiklander {
41611fa71b9SJerome Forissier     int ret = MBEDTLS_ERR_ERROR_CORRUPTION_DETECTED;
417817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_context ctx;
418817466cbSJens Wiklander 
4193d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( is224 == 0 || is224 == 1 );
4203d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( ilen == 0 || input != NULL );
4213d3b0591SJens Wiklander     SHA256_VALIDATE_RET( (unsigned char *)output != NULL );
4223d3b0591SJens Wiklander 
423817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_init( &ctx );
4243d3b0591SJens Wiklander 
4253d3b0591SJens Wiklander     if( ( ret = mbedtls_sha256_starts_ret( &ctx, is224 ) ) != 0 )
4263d3b0591SJens Wiklander         goto exit;
4273d3b0591SJens Wiklander 
4283d3b0591SJens Wiklander     if( ( ret = mbedtls_sha256_update_ret( &ctx, input, ilen ) ) != 0 )
4293d3b0591SJens Wiklander         goto exit;
4303d3b0591SJens Wiklander 
4313d3b0591SJens Wiklander     if( ( ret = mbedtls_sha256_finish_ret( &ctx, output ) ) != 0 )
4323d3b0591SJens Wiklander         goto exit;
4333d3b0591SJens Wiklander 
4343d3b0591SJens Wiklander exit:
435817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_free( &ctx );
4363d3b0591SJens Wiklander 
4373d3b0591SJens Wiklander     return( ret );
438817466cbSJens Wiklander }
439817466cbSJens Wiklander 
4403d3b0591SJens Wiklander #if !defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
4413d3b0591SJens Wiklander void mbedtls_sha256( const unsigned char *input,
4423d3b0591SJens Wiklander                      size_t ilen,
4433d3b0591SJens Wiklander                      unsigned char output[32],
4443d3b0591SJens Wiklander                      int is224 )
4453d3b0591SJens Wiklander {
4463d3b0591SJens Wiklander     mbedtls_sha256_ret( input, ilen, output, is224 );
4473d3b0591SJens Wiklander }
4483d3b0591SJens Wiklander #endif
4493d3b0591SJens Wiklander 
450817466cbSJens Wiklander #if defined(MBEDTLS_SELF_TEST)
451817466cbSJens Wiklander /*
452817466cbSJens Wiklander  * FIPS-180-2 test vectors
453817466cbSJens Wiklander  */
454817466cbSJens Wiklander static const unsigned char sha256_test_buf[3][57] =
455817466cbSJens Wiklander {
456817466cbSJens Wiklander     { "abc" },
457817466cbSJens Wiklander     { "abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq" },
458817466cbSJens Wiklander     { "" }
459817466cbSJens Wiklander };
460817466cbSJens Wiklander 
4613d3b0591SJens Wiklander static const size_t sha256_test_buflen[3] =
462817466cbSJens Wiklander {
463817466cbSJens Wiklander     3, 56, 1000
464817466cbSJens Wiklander };
465817466cbSJens Wiklander 
466817466cbSJens Wiklander static const unsigned char sha256_test_sum[6][32] =
467817466cbSJens Wiklander {
468817466cbSJens Wiklander     /*
469817466cbSJens Wiklander      * SHA-224 test vectors
470817466cbSJens Wiklander      */
471817466cbSJens Wiklander     { 0x23, 0x09, 0x7D, 0x22, 0x34, 0x05, 0xD8, 0x22,
472817466cbSJens Wiklander       0x86, 0x42, 0xA4, 0x77, 0xBD, 0xA2, 0x55, 0xB3,
473817466cbSJens Wiklander       0x2A, 0xAD, 0xBC, 0xE4, 0xBD, 0xA0, 0xB3, 0xF7,
474817466cbSJens Wiklander       0xE3, 0x6C, 0x9D, 0xA7 },
475817466cbSJens Wiklander     { 0x75, 0x38, 0x8B, 0x16, 0x51, 0x27, 0x76, 0xCC,
476817466cbSJens Wiklander       0x5D, 0xBA, 0x5D, 0xA1, 0xFD, 0x89, 0x01, 0x50,
477817466cbSJens Wiklander       0xB0, 0xC6, 0x45, 0x5C, 0xB4, 0xF5, 0x8B, 0x19,
478817466cbSJens Wiklander       0x52, 0x52, 0x25, 0x25 },
479817466cbSJens Wiklander     { 0x20, 0x79, 0x46, 0x55, 0x98, 0x0C, 0x91, 0xD8,
480817466cbSJens Wiklander       0xBB, 0xB4, 0xC1, 0xEA, 0x97, 0x61, 0x8A, 0x4B,
481817466cbSJens Wiklander       0xF0, 0x3F, 0x42, 0x58, 0x19, 0x48, 0xB2, 0xEE,
482817466cbSJens Wiklander       0x4E, 0xE7, 0xAD, 0x67 },
483817466cbSJens Wiklander 
484817466cbSJens Wiklander     /*
485817466cbSJens Wiklander      * SHA-256 test vectors
486817466cbSJens Wiklander      */
487817466cbSJens Wiklander     { 0xBA, 0x78, 0x16, 0xBF, 0x8F, 0x01, 0xCF, 0xEA,
488817466cbSJens Wiklander       0x41, 0x41, 0x40, 0xDE, 0x5D, 0xAE, 0x22, 0x23,
489817466cbSJens Wiklander       0xB0, 0x03, 0x61, 0xA3, 0x96, 0x17, 0x7A, 0x9C,
490817466cbSJens Wiklander       0xB4, 0x10, 0xFF, 0x61, 0xF2, 0x00, 0x15, 0xAD },
491817466cbSJens Wiklander     { 0x24, 0x8D, 0x6A, 0x61, 0xD2, 0x06, 0x38, 0xB8,
492817466cbSJens Wiklander       0xE5, 0xC0, 0x26, 0x93, 0x0C, 0x3E, 0x60, 0x39,
493817466cbSJens Wiklander       0xA3, 0x3C, 0xE4, 0x59, 0x64, 0xFF, 0x21, 0x67,
494817466cbSJens Wiklander       0xF6, 0xEC, 0xED, 0xD4, 0x19, 0xDB, 0x06, 0xC1 },
495817466cbSJens Wiklander     { 0xCD, 0xC7, 0x6E, 0x5C, 0x99, 0x14, 0xFB, 0x92,
496817466cbSJens Wiklander       0x81, 0xA1, 0xC7, 0xE2, 0x84, 0xD7, 0x3E, 0x67,
497817466cbSJens Wiklander       0xF1, 0x80, 0x9A, 0x48, 0xA4, 0x97, 0x20, 0x0E,
498817466cbSJens Wiklander       0x04, 0x6D, 0x39, 0xCC, 0xC7, 0x11, 0x2C, 0xD0 }
499817466cbSJens Wiklander };
500817466cbSJens Wiklander 
501817466cbSJens Wiklander /*
502817466cbSJens Wiklander  * Checkup routine
503817466cbSJens Wiklander  */
504817466cbSJens Wiklander int mbedtls_sha256_self_test( int verbose )
505817466cbSJens Wiklander {
506817466cbSJens Wiklander     int i, j, k, buflen, ret = 0;
507817466cbSJens Wiklander     unsigned char *buf;
508817466cbSJens Wiklander     unsigned char sha256sum[32];
509817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_context ctx;
510817466cbSJens Wiklander 
511817466cbSJens Wiklander     buf = mbedtls_calloc( 1024, sizeof(unsigned char) );
512817466cbSJens Wiklander     if( NULL == buf )
513817466cbSJens Wiklander     {
514817466cbSJens Wiklander         if( verbose != 0 )
515817466cbSJens Wiklander             mbedtls_printf( "Buffer allocation failed\n" );
516817466cbSJens Wiklander 
517817466cbSJens Wiklander         return( 1 );
518817466cbSJens Wiklander     }
519817466cbSJens Wiklander 
520817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_init( &ctx );
521817466cbSJens Wiklander 
522817466cbSJens Wiklander     for( i = 0; i < 6; i++ )
523817466cbSJens Wiklander     {
524817466cbSJens Wiklander         j = i % 3;
525817466cbSJens Wiklander         k = i < 3;
526817466cbSJens Wiklander 
527817466cbSJens Wiklander         if( verbose != 0 )
528817466cbSJens Wiklander             mbedtls_printf( "  SHA-%d test #%d: ", 256 - k * 32, j + 1 );
529817466cbSJens Wiklander 
5303d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_sha256_starts_ret( &ctx, k ) ) != 0 )
5313d3b0591SJens Wiklander             goto fail;
532817466cbSJens Wiklander 
533817466cbSJens Wiklander         if( j == 2 )
534817466cbSJens Wiklander         {
535817466cbSJens Wiklander             memset( buf, 'a', buflen = 1000 );
536817466cbSJens Wiklander 
537817466cbSJens Wiklander             for( j = 0; j < 1000; j++ )
5383d3b0591SJens Wiklander             {
5393d3b0591SJens Wiklander                 ret = mbedtls_sha256_update_ret( &ctx, buf, buflen );
5403d3b0591SJens Wiklander                 if( ret != 0 )
5413d3b0591SJens Wiklander                     goto fail;
5423d3b0591SJens Wiklander             }
5433d3b0591SJens Wiklander 
544817466cbSJens Wiklander         }
545817466cbSJens Wiklander         else
5463d3b0591SJens Wiklander         {
5473d3b0591SJens Wiklander             ret = mbedtls_sha256_update_ret( &ctx, sha256_test_buf[j],
548817466cbSJens Wiklander                                              sha256_test_buflen[j] );
5493d3b0591SJens Wiklander             if( ret != 0 )
5503d3b0591SJens Wiklander                  goto fail;
5513d3b0591SJens Wiklander         }
552817466cbSJens Wiklander 
5533d3b0591SJens Wiklander         if( ( ret = mbedtls_sha256_finish_ret( &ctx, sha256sum ) ) != 0 )
5543d3b0591SJens Wiklander             goto fail;
5553d3b0591SJens Wiklander 
556817466cbSJens Wiklander 
557817466cbSJens Wiklander         if( memcmp( sha256sum, sha256_test_sum[i], 32 - k * 4 ) != 0 )
558817466cbSJens Wiklander         {
559817466cbSJens Wiklander             ret = 1;
5603d3b0591SJens Wiklander             goto fail;
561817466cbSJens Wiklander         }
562817466cbSJens Wiklander 
563817466cbSJens Wiklander         if( verbose != 0 )
564817466cbSJens Wiklander             mbedtls_printf( "passed\n" );
565817466cbSJens Wiklander     }
566817466cbSJens Wiklander 
567817466cbSJens Wiklander     if( verbose != 0 )
568817466cbSJens Wiklander         mbedtls_printf( "\n" );
569817466cbSJens Wiklander 
5703d3b0591SJens Wiklander     goto exit;
5713d3b0591SJens Wiklander 
5723d3b0591SJens Wiklander fail:
5733d3b0591SJens Wiklander     if( verbose != 0 )
5743d3b0591SJens Wiklander         mbedtls_printf( "failed\n" );
5753d3b0591SJens Wiklander 
576817466cbSJens Wiklander exit:
577817466cbSJens Wiklander     mbedtls_sha256_free( &ctx );
578817466cbSJens Wiklander     mbedtls_free( buf );
579817466cbSJens Wiklander 
580817466cbSJens Wiklander     return( ret );
581817466cbSJens Wiklander }
582817466cbSJens Wiklander 
583817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_SELF_TEST */
584817466cbSJens Wiklander 
585817466cbSJens Wiklander #endif /* MBEDTLS_SHA256_C */
586