diff options
| -rw-r--r-- | cipher/Makefile.am | 1 | ||||
| -rw-r--r-- | cipher/chacha20.c | 504 | ||||
| -rw-r--r-- | cipher/cipher.c | 3 | ||||
| -rw-r--r-- | configure.ac | 8 | ||||
| -rw-r--r-- | doc/gcrypt.texi | 10 | ||||
| -rw-r--r-- | src/cipher.h | 1 | ||||
| -rw-r--r-- | src/gcrypt.h.in | 3 | ||||
| -rw-r--r-- | tests/basic.c | 330 |
8 files changed, 853 insertions, 7 deletions
diff --git a/cipher/Makefile.am b/cipher/Makefile.am index 3c20d3c3..bc7959a5 100644 --- a/cipher/Makefile.am +++ b/cipher/Makefile.am @@ -59,6 +59,7 @@ EXTRA_libcipher_la_SOURCES = \ arcfour.c arcfour-amd64.S \ blowfish.c blowfish-amd64.S blowfish-arm.S \ cast5.c cast5-amd64.S cast5-arm.S \ +chacha20.c \ crc.c \ des.c des-amd64.S \ dsa.c \ diff --git a/cipher/chacha20.c b/cipher/chacha20.c new file mode 100644 index 00000000..ff0366d3 --- /dev/null +++ b/cipher/chacha20.c @@ -0,0 +1,504 @@ +/* chacha20.c - Bernstein's ChaCha20 cipher + * Copyright (C) 2014 Jussi Kivilinna <jussi.kivilinna@iki.fi> + * + * This file is part of Libgcrypt. + * + * Libgcrypt is free software; you can redistribute it and/or modify + * it under the terms of the GNU Lesser general Public License as + * published by the Free Software Foundation; either version 2.1 of + * the License, or (at your option) any later version. + * + * Libgcrypt is distributed in the hope that it will be useful, + * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of + * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the + * GNU Lesser General Public License for more details. + * + * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public + * License along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. + * + * For a description of the algorithm, see: + * http://cr.yp.to/chacha.html + */ + +/* The code is based on salsa20.c and public-domain ChaCha implementations: + * chacha-ref.c version 20080118 + * D. J. Bernstein + * Public domain. + * and + * Andrew Moon + * https://github.com/floodyberry/chacha-opt + */ + + +#include <config.h> +#include <stdio.h> +#include <stdlib.h> +#include <string.h> +#include "types.h" +#include "g10lib.h" +#include "cipher.h" +#include "bufhelp.h" + + +#define CHACHA20_MIN_KEY_SIZE 16 /* Bytes. */ +#define CHACHA20_MAX_KEY_SIZE 32 /* Bytes. */ +#define CHACHA20_BLOCK_SIZE 64 /* Bytes. */ +#define CHACHA20_MIN_IV_SIZE 8 /* Bytes. */ +#define CHACHA20_MAX_IV_SIZE 12 /* Bytes. */ +#define CHACHA20_INPUT_LENGTH (CHACHA20_BLOCK_SIZE / 4) + + +struct CHACHA20_context_s; + + +typedef unsigned int (* chacha20_blocks_t)(u32 *state, const byte *src, + byte *dst, size_t bytes); + +typedef struct CHACHA20_context_s +{ + u32 input[CHACHA20_INPUT_LENGTH]; + u32 pad[CHACHA20_INPUT_LENGTH]; + chacha20_blocks_t blocks; + unsigned int unused; /* bytes in the pad. */ +} CHACHA20_context_t; + + +static void chacha20_setiv (void *context, const byte * iv, size_t ivlen); +static const char *selftest (void); + + + +#define QROUND(a,b,c,d) \ + do { \ + a += b; d = rol(d ^ a, 16); \ + c += d; b = rol(b ^ c, 12); \ + a += b; d = rol(d ^ a, 8); \ + c += d; b = rol(b ^ c, 7); \ + } while (0) + +#define QOUT(ai, bi, ci, di) \ + DO_OUT(ai); DO_OUT(bi); DO_OUT(ci); DO_OUT(di) + +static unsigned int +chacha20_blocks (u32 *state, const byte *src, byte *dst, size_t bytes) +{ + u32 pad[CHACHA20_INPUT_LENGTH]; + u32 inp[CHACHA20_INPUT_LENGTH]; + unsigned int i; + + /* Note: 'bytes' must be multiple of 64 and not zero. */ + + inp[0] = state[0]; + inp[1] = state[1]; + inp[2] = state[2]; + inp[3] = state[3]; + inp[4] = state[4]; + inp[5] = state[5]; + inp[6] = state[6]; + inp[7] = state[7]; + inp[8] = state[8]; + inp[9] = state[9]; + inp[10] = state[10]; + inp[11] = state[11]; + inp[12] = state[12]; + inp[13] = state[13]; + inp[14] = state[14]; + inp[15] = state[15]; + + do + { + /* First round. */ + pad[0] = inp[0]; + pad[4] = inp[4]; + pad[8] = inp[8]; + pad[12] = inp[12]; + QROUND (pad[0], pad[4], pad[8], pad[12]); + pad[1] = inp[1]; + pad[5] = inp[5]; + pad[9] = inp[9]; + pad[13] = inp[13]; + QROUND (pad[1], pad[5], pad[9], pad[13]); + pad[2] = inp[2]; + pad[6] = inp[6]; + pad[10] = inp[10]; + pad[14] = inp[14]; + QROUND (pad[2], pad[6], pad[10], pad[14]); + pad[3] = inp[3]; + pad[7] = inp[7]; + pad[11] = inp[11]; + pad[15] = inp[15]; + QROUND (pad[3], pad[7], pad[11], pad[15]); + + QROUND (pad[0], pad[5], pad[10], pad[15]); + QROUND (pad[1], pad[6], pad[11], pad[12]); + QROUND (pad[2], pad[7], pad[8], pad[13]); + QROUND (pad[3], pad[4], pad[9], pad[14]); + + for (i = 2; i < 20 - 2; i += 2) + { + QROUND (pad[0], pad[4], pad[8], pad[12]); + QROUND (pad[1], pad[5], pad[9], pad[13]); + QROUND (pad[2], pad[6], pad[10], pad[14]); + QROUND (pad[3], pad[7], pad[11], pad[15]); + + QROUND (pad[0], pad[5], pad[10], pad[15]); + QROUND (pad[1], pad[6], pad[11], pad[12]); + QROUND (pad[2], pad[7], pad[8], pad[13]); + QROUND (pad[3], pad[4], pad[9], pad[14]); + } + + QROUND (pad[0], pad[4], pad[8], pad[12]); + QROUND (pad[1], pad[5], pad[9], pad[13]); + QROUND (pad[2], pad[6], pad[10], pad[14]); + QROUND (pad[3], pad[7], pad[11], pad[15]); + + if (src) + { +#define DO_OUT(idx) buf_put_le32(dst + (idx) * 4, \ + (pad[idx] + inp[idx]) ^ \ + buf_get_le32(src + (idx) * 4)) + /* Last round. */ + QROUND (pad[0], pad[5], pad[10], pad[15]); + QOUT(0, 5, 10, 15); + QROUND (pad[1], pad[6], pad[11], pad[12]); + QOUT(1, 6, 11, 12); + QROUND (pad[2], pad[7], pad[8], pad[13]); + QOUT(2, 7, 8, 13); + QROUND (pad[3], pad[4], pad[9], pad[14]); + QOUT(3, 4, 9, 14); +#undef DO_OUT + } + else + { +#define DO_OUT(idx) buf_put_le32(dst + (idx) * 4, pad[idx] + inp[idx]) + /* Last round. */ + QROUND (pad[0], pad[5], pad[10], pad[15]); + QOUT(0, 5, 10, 15); + QROUND (pad[1], pad[6], pad[11], pad[12]); + QOUT(1, 6, 11, 12); + QROUND (pad[2], pad[7], pad[8], pad[13]); + QOUT(2, 7, 8, 13); + QROUND (pad[3], pad[4], pad[9], pad[14]); + QOUT(3, 4, 9, 14); +#undef DO_OUT + } + + /* Update counter. */ + inp[13] += (!++inp[12]); + + bytes -= CHACHA20_BLOCK_SIZE; + dst += CHACHA20_BLOCK_SIZE; + src += (src) ? CHACHA20_BLOCK_SIZE : 0; + } + while (bytes >= CHACHA20_BLOCK_SIZE); + + state[12] = inp[12]; + state[13] = inp[13]; + + /* burn_stack */ + return (2 * CHACHA20_INPUT_LENGTH * sizeof(u32) + 6 * sizeof(void *)); +} + +#undef QROUND +#undef QOUT + + +static unsigned int +chacha20_core(u32 *dst, struct CHACHA20_context_s *ctx) +{ + return ctx->blocks(ctx->input, NULL, (byte *)dst, CHACHA20_BLOCK_SIZE); +} + + +static void +chacha20_keysetup (CHACHA20_context_t * ctx, const byte * key, + unsigned int keylen) +{ + /* These constants are the little endian encoding of the string + "expand 32-byte k". For the 128 bit variant, the "32" in that + string will be fixed up to "16". */ + ctx->input[0] = 0x61707865; /* "apxe" */ + ctx->input[1] = 0x3320646e; /* "3 dn" */ + ctx->input[2] = 0x79622d32; /* "yb-2" */ + ctx->input[3] = 0x6b206574; /* "k et" */ + + ctx->input[4] = buf_get_le32 (key + 0); + ctx->input[5] = buf_get_le32 (key + 4); + ctx->input[6] = buf_get_le32 (key + 8); + ctx->input[7] = buf_get_le32 (key + 12); + + if (keylen == CHACHA20_MAX_KEY_SIZE) /* 256 bits */ + { + ctx->input[8] = buf_get_le32 (key + 16); + ctx->input[9] = buf_get_le32 (key + 20); + ctx->input[10] = buf_get_le32 (key + 24); + ctx->input[11] = buf_get_le32 (key + 28); + } + else /* 128 bits */ + { + ctx->input[8] = ctx->input[4]; + ctx->input[9] = ctx->input[5]; + ctx->input[10] = ctx->input[6]; + ctx->input[11] = ctx->input[7]; + + ctx->input[1] -= 0x02000000; /* Change to "1 dn". */ + ctx->input[2] += 0x00000004; /* Change to "yb-6". */ + } +} + + +static void +chacha20_ivsetup (CHACHA20_context_t * ctx, const byte * iv, size_t ivlen) +{ + ctx->input[12] = 0; + + if (ivlen == CHACHA20_MAX_IV_SIZE) + { + ctx->input[13] = buf_get_le32 (iv + 0); + ctx->input[14] = buf_get_le32 (iv + 4); + ctx->input[15] = buf_get_le32 (iv + 8); + } + else if (ivlen == CHACHA20_MIN_IV_SIZE) + { + ctx->input[13] = 0; + ctx->input[14] = buf_get_le32 (iv + 0); + ctx->input[15] = buf_get_le32 (iv + 4); + } + else + { + ctx->input[13] = 0; + ctx->input[14] = 0; + ctx->input[15] = 0; + } +} + + +static gcry_err_code_t +chacha20_do_setkey (CHACHA20_context_t * ctx, + const byte * key, unsigned int keylen) +{ + static int initialized; + static const char *selftest_failed; + + if (!initialized) + { + initialized = 1; + selftest_failed = selftest (); + if (selftest_failed) + log_error ("CHACHA20 selftest failed (%s)\n", selftest_failed); + } + if (selftest_failed) + return GPG_ERR_SELFTEST_FAILED; + + if (keylen != CHACHA20_MAX_KEY_SIZE && keylen != CHACHA20_MIN_KEY_SIZE) + return GPG_ERR_INV_KEYLEN; + + ctx->blocks = chacha20_blocks; + + chacha20_keysetup (ctx, key, keylen); + + /* We default to a zero nonce. */ + chacha20_setiv (ctx, NULL, 0); + + return 0; +} + + +static gcry_err_code_t +chacha20_setkey (void *context, const byte * key, unsigned int keylen) +{ + CHACHA20_context_t *ctx = (CHACHA20_context_t *) context; + gcry_err_code_t rc = chacha20_do_setkey (ctx, key, keylen); + _gcry_burn_stack (4 + sizeof (void *) + 4 * sizeof (void *)); + return rc; +} + + +static void +chacha20_setiv (void *context, const byte * iv, size_t ivlen) +{ + CHACHA20_context_t *ctx = (CHACHA20_context_t *) context; + + /* draft-nir-cfrg-chacha20-poly1305-02 defines 96-bit and 64-bit nonce. */ + if (iv && ivlen != CHACHA20_MAX_IV_SIZE && ivlen != CHACHA20_MIN_IV_SIZE) + log_info ("WARNING: chacha20_setiv: bad ivlen=%u\n", (u32) ivlen); + + if (iv && (ivlen == CHACHA20_MAX_IV_SIZE || ivlen == CHACHA20_MIN_IV_SIZE)) + chacha20_ivsetup (ctx, iv, ivlen); + else + chacha20_ivsetup (ctx, NULL, 0); + + /* Reset the unused pad bytes counter. */ + ctx->unused = 0; +} + + + +/* Note: This function requires LENGTH > 0. */ +static void +chacha20_do_encrypt_stream (CHACHA20_context_t * ctx, + byte * outbuf, const byte * inbuf, size_t length) +{ + unsigned int nburn, burn = 0; + + if (ctx->unused) + { + unsigned char *p = (void *) ctx->pad; + size_t n; + + gcry_assert (ctx->unused < CHACHA20_BLOCK_SIZE); + + n = ctx->unused; + if (n > length) + n = length; + buf_xor (outbuf, inbuf, p + CHACHA20_BLOCK_SIZE - ctx->unused, n); + length -= n; + outbuf += n; + inbuf += n; + ctx->unused -= n; + if (!length) + return; + gcry_assert (!ctx->unused); + } + + if (length >= CHACHA20_BLOCK_SIZE) + { + size_t nblocks = length / CHACHA20_BLOCK_SIZE; + size_t bytes = nblocks * CHACHA20_BLOCK_SIZE; + burn = ctx->blocks(ctx->input, inbuf, outbuf, bytes); + length -= bytes; + outbuf += bytes; + inbuf += bytes; + } + + if (length > 0) + { + nburn = chacha20_core (ctx->pad, ctx); + burn = nburn > burn ? nburn : burn; + + buf_xor (outbuf, inbuf, ctx->pad, length); + ctx->unused = CHACHA20_BLOCK_SIZE - length; + } + + _gcry_burn_stack (burn); +} + + +static void +chacha20_encrypt_stream (void *context, byte * outbuf, const byte * inbuf, + size_t length) +{ + CHACHA20_context_t *ctx = (CHACHA20_context_t *) context; + + if (length) + chacha20_do_encrypt_stream (ctx, outbuf, inbuf, length); +} + + +static const char * +selftest (void) +{ + CHACHA20_context_t ctx; + byte scratch[127 + 1]; + byte buf[256 + 64 + 4]; + int i; + + /* From draft-strombergson-chacha-test-vectors */ + static byte key_1[] = { + 0xc4, 0x6e, 0xc1, 0xb1, 0x8c, 0xe8, 0xa8, 0x78, + 0x72, 0x5a, 0x37, 0xe7, 0x80, 0xdf, 0xb7, 0x35, + 0x1f, 0x68, 0xed, 0x2e, 0x19, 0x4c, 0x79, 0xfb, + 0xc6, 0xae, 0xbe, 0xe1, 0xa6, 0x67, 0x97, 0x5d + }; + static const byte nonce_1[] = + { 0x1a, 0xda, 0x31, 0xd5, 0xcf, 0x68, 0x82, 0x21 }; + static const byte plaintext_1[127] = { + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, + }; + static const byte ciphertext_1[127] = { + 0xf6, 0x3a, 0x89, 0xb7, 0x5c, 0x22, 0x71, 0xf9, + 0x36, 0x88, 0x16, 0x54, 0x2b, 0xa5, 0x2f, 0x06, + 0xed, 0x49, 0x24, 0x17, 0x92, 0x30, 0x2b, 0x00, + 0xb5, 0xe8, 0xf8, 0x0a, 0xe9, 0xa4, 0x73, 0xaf, + 0xc2, 0x5b, 0x21, 0x8f, 0x51, 0x9a, 0xf0, 0xfd, + 0xd4, 0x06, 0x36, 0x2e, 0x8d, 0x69, 0xde, 0x7f, + 0x54, 0xc6, 0x04, 0xa6, 0xe0, 0x0f, 0x35, 0x3f, + 0x11, 0x0f, 0x77, 0x1b, 0xdc, 0xa8, 0xab, 0x92, + 0xe5, 0xfb, 0xc3, 0x4e, 0x60, 0xa1, 0xd9, 0xa9, + 0xdb, 0x17, 0x34, 0x5b, 0x0a, 0x40, 0x27, 0x36, + 0x85, 0x3b, 0xf9, 0x10, 0xb0, 0x60, 0xbd, 0xf1, + 0xf8, 0x97, 0xb6, 0x29, 0x0f, 0x01, 0xd1, 0x38, + 0xae, 0x2c, 0x4c, 0x90, 0x22, 0x5b, 0xa9, 0xea, + 0x14, 0xd5, 0x18, 0xf5, 0x59, 0x29, 0xde, 0xa0, + 0x98, 0xca, 0x7a, 0x6c, 0xcf, 0xe6, 0x12, 0x27, + 0x05, 0x3c, 0x84, 0xe4, 0x9a, 0x4a, 0x33 + }; + + chacha20_setkey (&ctx, key_1, sizeof key_1); + chacha20_setiv (&ctx, nonce_1, sizeof nonce_1); + scratch[sizeof (scratch) - 1] = 0; + chacha20_encrypt_stream (&ctx, scratch, plaintext_1, sizeof plaintext_1); + if (memcmp (scratch, ciphertext_1, sizeof ciphertext_1)) + return "ChaCha20 encryption test 1 failed."; + if (scratch[sizeof (scratch) - 1]) + return "ChaCha20 wrote too much."; + chacha20_setkey (&ctx, key_1, sizeof (key_1)); + chacha20_setiv (&ctx, nonce_1, sizeof nonce_1); + chacha20_encrypt_stream (&ctx, scratch, scratch, sizeof plaintext_1); + if (memcmp (scratch, plaintext_1, sizeof plaintext_1)) + return "ChaCha20 decryption test 1 failed."; + + for (i = 0; i < sizeof buf; i++) + buf[i] = i; + chacha20_setkey (&ctx, key_1, sizeof key_1); + chacha20_setiv (&ctx, nonce_1, sizeof nonce_1); + /*encrypt */ + chacha20_encrypt_stream (&ctx, buf, buf, sizeof buf); + /*decrypt */ + chacha20_setkey (&ctx, key_1, sizeof key_1); + chacha20_setiv (&ctx, nonce_1, sizeof nonce_1); + chacha20_encrypt_stream (&ctx, buf, buf, 1); + chacha20_encrypt_stream (&ctx, buf + 1, buf + 1, (sizeof buf) - 1 - 1); + chacha20_encrypt_stream (&ctx, buf + (sizeof buf) - 1, + buf + (sizeof buf) - 1, 1); + for (i = 0; i < sizeof buf; i++) + if (buf[i] != (byte) i) + return "ChaCha20 encryption test 2 failed."; + + return NULL; +} + + +gcry_cipher_spec_t _gcry_cipher_spec_chacha20 = { + GCRY_CIPHER_CHACHA20, + {0, 0}, /* flags */ + "CHACHA20", /* name */ + NULL, /* aliases */ + NULL, /* oids */ + 1, /* blocksize in bytes. */ + CHACHA20_MAX_KEY_SIZE * 8, /* standard key length in bits. */ + sizeof (CHACHA20_context_t), + chacha20_setkey, + NULL, + NULL, + chacha20_encrypt_stream, + chacha20_encrypt_stream, + NULL, + NULL, + chacha20_setiv +}; diff --git a/cipher/cipher.c b/cipher/cipher.c index 6552ed30..47513021 100644 --- a/cipher/cipher.c +++ b/cipher/cipher.c @@ -83,6 +83,9 @@ static gcry_cipher_spec_t *cipher_list[] = #if USE_GOST28147 &_gcry_cipher_spec_gost28147, #endif +#if USE_CHACHA20 + &_gcry_cipher_spec_chacha20, +#endif NULL }; diff --git a/configure.ac b/configure.ac index 6539a96e..7573952e 100644 --- a/configure.ac +++ b/configure.ac @@ -187,7 +187,7 @@ LIBGCRYPT_CONFIG_HOST="$host" # Definitions for symmetric ciphers. available_ciphers="arcfour blowfish cast5 des aes twofish serpent rfc2268 seed" -available_ciphers="$available_ciphers camellia idea salsa20 gost28147" +available_ciphers="$available_ciphers camellia idea salsa20 gost28147 chacha20" enabled_ciphers="" # Definitions for public-key ciphers. @@ -1807,6 +1807,12 @@ if test "$found" = "1" ; then AC_DEFINE(USE_GOST28147, 1, [Defined if this module should be included]) fi +LIST_MEMBER(chacha20, $enabled_ciphers) +if test "$found" = "1" ; then + GCRYPT_CIPHERS="$GCRYPT_CIPHERS chacha20.lo" + AC_DEFINE(USE_CHACHA20, 1, [Defined if this module should be included]) +fi + LIST_MEMBER(dsa, $enabled_pubkey_ciphers) if test "$found" = "1" ; then GCRYPT_PUBKEY_CIPHERS="$GCRYPT_PUBKEY_CIPHERS dsa.lo" diff --git a/doc/gcrypt.texi b/doc/gcrypt.texi index c5c3b452..d202b8b4 100644 --- a/doc/gcrypt.texi +++ b/doc/gcrypt.texi @@ -1564,6 +1564,10 @@ This is the Salsa20/12 - reduced round version of Salsa20 stream cipher. The GOST 28147-89 cipher, defined in the respective GOST standard. Translation of this GOST into English is provided in the RFC-5830. +@item GCRY_CIPHER_CHACHA20 +@cindex ChaCha20 +This is the ChaCha20 stream cipher. + @end table @node Available cipher modes @@ -1720,9 +1724,9 @@ vector is passed as the buffer @var{K} of length @var{l} bytes and copied to internal data structures. The function checks that the IV matches the requirement of the selected algorithm and mode. -This function is also used with the Salsa20 stream cipher to set or -update the required nonce. In this case it needs to be called after -setting the key. +This function is also used with Salsa20 and ChaCha20 stream ciphers +to set or update the required nonce. In this case it needs to be +called after setting the key. This function is also used with the AEAD cipher modes to set or update the required nonce. diff --git a/src/cipher.h b/src/cipher.h index 5d1b5f6f..ed57d3cc 100644 --- a/src/cipher.h +++ b/src/cipher.h @@ -251,6 +251,7 @@ extern gcry_cipher_spec_t _gcry_cipher_spec_idea; extern gcry_cipher_spec_t _gcry_cipher_spec_salsa20; extern gcry_cipher_spec_t _gcry_cipher_spec_salsa20r12; extern gcry_cipher_spec_t _gcry_cipher_spec_gost28147; +extern gcry_cipher_spec_t _gcry_cipher_spec_chacha20; /* Declarations for the digest specifications. */ extern gcry_md_spec_t _gcry_digest_spec_crc32; diff --git a/src/gcrypt.h.in b/src/gcrypt.h.in index c84a3f70..d4e9bb2a 100644 --- a/src/gcrypt.h.in +++ b/src/gcrypt.h.in @@ -880,7 +880,8 @@ enum gcry_cipher_algos GCRY_CIPHER_CAMELLIA256 = 312, GCRY_CIPHER_SALSA20 = 313, GCRY_CIPHER_SALSA20R12 = 314, - GCRY_CIPHER_GOST28147 = 315 + GCRY_CIPHER_GOST28147 = 315, + GCRY_CIPHER_CHACHA20 = 316 }; /* The Rijndael algorithm is basically AES, so provide some macros. */ diff --git a/tests/basic.c b/tests/basic.c index 5c6c51cb..406d82d3 100644 --- a/tests/basic.c +++ b/tests/basic.c @@ -195,7 +195,7 @@ show_mac_not_available (int algo) -#define MAX_DATA_LEN 100 +#define MAX_DATA_LEN 128 void progress_handler (void *cb_data, const char *what, int printchar, @@ -2583,8 +2583,331 @@ check_stream_cipher (void) "\x44\xC9\x70\x0A\x0F\x21\x38\xE8\xC1\xA2\x86\xFB\x8C\x1F\xBF\xA0" } } - } + }, #endif /*USE_SALSA20*/ +#ifdef USE_CHACHA20 + /* From draft-strombergson-chacha-test-vectors-01 */ + { + "ChaCha20 128 bit, TC1", + GCRY_CIPHER_CHACHA20, 16, 8, + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + { + { 8, + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + "\x89\x67\x09\x52\x60\x83\x64\xfd" + }, + { 112, + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + "\x89\x67\x09\x52\x60\x83\x64\xfd\x00\xb2\xf9\x09\x36\xf0\x31\xc8" + "\xe7\x56\xe1\x5d\xba\x04\xb8\x49\x3d\x00\x42\x92\x59\xb2\x0f\x46" + "\xcc\x04\xf1\x11\x24\x6b\x6c\x2c\xe0\x66\xbe\x3b\xfb\x32\xd9\xaa" + "\x0f\xdd\xfb\xc1\x21\x23\xd4\xb9\xe4\x4f\x34\xdc\xa0\x5a\x10\x3f" + "\x6c\xd1\x35\xc2\x87\x8c\x83\x2b\x58\x96\xb1\x34\xf6\x14\x2a\x9d" + "\x4d\x8d\x0d\x8f\x10\x26\xd2\x0a\x0a\x81\x51\x2c\xbc\xe6\xe9\x75" + "\x8a\x71\x43\xd0\x21\x97\x80\x22\xa3\x84\x14\x1a\x80\xce\xa3\x06" + }, + { 128, + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + "\x89\x67\x09\x52\x60\x83\x64\xfd\x00\xb2\xf9\x09\x36\xf0\x31\xc8" + "\xe7\x56\xe1\x5d\xba\x04\xb8\x49\x3d\x00\x42\x92\x59\xb2\x0f\x46" + "\xcc\x04\xf1\x11\x24\x6b\x6c\x2c\xe0\x66\xbe\x3b\xfb\x32\xd9\xaa" + "\x0f\xdd\xfb\xc1\x21\x23\xd4\xb9\xe4\x4f\x34\xdc\xa0\x5a\x10\x3f" + "\x6c\xd1\x35\xc2\x87\x8c\x83\x2b\x58\x96\xb1\x34\xf6\x14\x2a\x9d" + "\x4d\x8d\x0d\x8f\x10\x26\xd2\x0a\x0a\x81\x51\x2c\xbc\xe6\xe9\x75" + "\x8a\x71\x43\xd0\x21\x97\x80\x22\xa3\x84\x14\x1a\x80\xce\xa3\x06" + "\x2f\x41\xf6\x7a\x75\x2e\x66\xad\x34\x11\x98\x4c\x78\x7e\x30\xad" + } + } + }, + { + "ChaCha20 256 bit, TC1", + GCRY_CIPHER_CHACHA20, 32, 8, + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + { + { 8, + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + "\x76\xb8\xe0\xad\xa0\xf1\x3d\x90" + }, + { 112, + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + "\x76\xb8\xe0\xad\xa0\xf1\x3d\x90\x40\x5d\x6a\xe5\x53\x86\xbd\x28" + "\xbd\xd2\x19\xb8\xa0\x8d\xed\x1a\xa8\x36\xef\xcc\x8b\x77\x0d\xc7" + "\xda\x41\x59\x7c\x51\x57\x48\x8d\x77\x24\xe0\x3f\xb8\xd8\x4a\x37" + "\x6a\x43\xb8\xf4\x15\x18\xa1\x1c\xc3\x87\xb6\x69\xb2\xee\x65\x86" + "\x9f\x07\xe7\xbe\x55\x51\x38\x7a\x98\xba\x97\x7c\x73\x2d\x08\x0d" + "\xcb\x0f\x29\xa0\x48\xe3\x65\x69\x12\xc6\x53\x3e\x32\xee\x7a\xed" + "\x29\xb7\x21\x76\x9c\xe6\x4e\x43\xd5\x71\x33\xb0\x74\xd8\x39\xd5" + }, + { 128, + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + "\x76\xb8\xe0\xad\xa0\xf1\x3d\x90\x40\x5d\x6a\xe5\x53\x86\xbd\x28" + "\xbd\xd2\x19\xb8\xa0\x8d\xed\x1a\xa8\x36\xef\xcc\x8b\x77\x0d\xc7" + "\xda\x41\x59\x7c\x51\x57\x48\x8d\x77\x24\xe0\x3f\xb8\xd8\x4a\x37" + "\x6a\x43\xb8\xf4\x15\x18\xa1\x1c\xc3\x87\xb6\x69\xb2\xee\x65\x86" + "\x9f\x07\xe7\xbe\x55\x51\x38\x7a\x98\xba\x97\x7c\x73\x2d\x08\x0d" + "\xcb\x0f\x29\xa0\x48\xe3\x65\x69\x12\xc6\x53\x3e\x32\xee\x7a\xed" + "\x29\xb7\x21\x76\x9c\xe6\x4e\x43\xd5\x71\x33\xb0\x74\xd8\x39\xd5" + "\x31\xed\x1f\x28\x51\x0a\xfb\x45\xac\xe1\x0a\x1f\x4b\x79\x4d\x6f" + } + } + }, + { + "ChaCha20 256 bit, TC2", + GCRY_CIPHER_CHACHA20, 32, 8, + "\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00", + { + { 128, + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" + 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