Mega Code Archive

 
Categories / Java / Security
 

MD4 Digest

/******************************************************************************  * Copyright (c) 2000 The Legion Of The Bouncy Castle (http://www.bouncycastle.org)  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),  * to deal in the Software without restriction, including without limitation  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:  *  * The above copyright notice and this permission notice shall be included  * in all copies or substantial portions of the Software.  *  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.  ******************************************************************************/ /**  * implementation of MD4 as RFC 1320 by R. Rivest, MIT Laboratory for  * Computer Science and RSA Data Security, Inc.  * <p>  * <b>NOTE</b>: This algorithm is only included for backwards compatability  * with legacy applications, it's not secure, don't use it for anything new!  *  * @version $Id: MD4Digest.java,v 1.2 2004/06/27 17:00:55 bheineman Exp $  */ public class MD4Digest extends GeneralDigest {     private static final int DIGEST_LENGTH = 16;     //     // round 1 left rotates     //     private static final int S11 = 3;     private static final int S12 = 7;     private static final int S13 = 11;     private static final int S14 = 19;     //     // round 2 left rotates     //     private static final int S21 = 3;     private static final int S22 = 5;     private static final int S23 = 9;     private static final int S24 = 13;     //     // round 3 left rotates     //     private static final int S31 = 3;     private static final int S32 = 9;     private static final int S33 = 11;     private static final int S34 = 15;     private int H1, H2, H3, H4;         // IV's     private int[] X = new int[16];     private int xOff;     /**      * Standard constructor      */     public MD4Digest() {         reset();     }     /**      * Copy constructor.  This will copy the state of the provided      * message digest.      */     public MD4Digest(MD4Digest t) {         super(t);         H1 = t.H1;         H2 = t.H2;         H3 = t.H3;         H4 = t.H4;         System.arraycopy(t.X, 0, X, 0, t.X.length);         xOff = t.xOff;     }     public String getAlgorithmName() {         return "MD4";     }     public int getDigestSize() {         return DIGEST_LENGTH;     }     protected void processWord(byte[] in, int inOff) {         X[xOff++] = (in[inOff] & 0xff) | ((in[inOff + 1] & 0xff) << 8)                     | ((in[inOff + 2] & 0xff) << 16) | ((in[inOff + 3] & 0xff) << 24);         if (xOff == 16) {             processBlock();         }     }     protected void processLength(long bitLength) {         if (xOff > 14) {             processBlock();         }         X[14] = (int)(bitLength & 0xffffffff);         X[15] = (int)(bitLength >>> 32);     }     private void unpackWord(int word, byte[] out, int outOff) {         out[outOff]     = (byte)word;         out[outOff + 1] = (byte)(word >>> 8);         out[outOff + 2] = (byte)(word >>> 16);         out[outOff + 3] = (byte)(word >>> 24);     }     public int doFinal(byte[] out, int outOff) {         finish();         unpackWord(H1, out, outOff);         unpackWord(H2, out, outOff + 4);         unpackWord(H3, out, outOff + 8);         unpackWord(H4, out, outOff + 12);         reset();         return DIGEST_LENGTH;     }     /**      * reset the chaining variables to the IV values.      */     public void reset() {         super.reset();         H1 = 0x67452301;         H2 = 0xefcdab89;         H3 = 0x98badcfe;         H4 = 0x10325476;         xOff = 0;         for (int i = 0; i != X.length; i++) {             X[i] = 0;         }     }     /*      * rotate int x left n bits.      */     private int rotateLeft(int x, int n) {         return(x << n) | (x >>> (32 - n));     }     /*      * F, G, H and I are the basic MD4 functions.      */     private int F(int u, int v, int w) {         return(u & v) | (~u & w);     }     private int G(int u, int v, int w) {         return(u & v) | (u & w) | (v & w);     }     private int H(int u, int v, int w) {         return u ^ v ^ w;     }     protected void processBlock() {         int a = H1;         int b = H2;         int c = H3;         int d = H4;         //         // Round 1 - F cycle, 16 times.         //         a = rotateLeft((a + F(b, c, d) + X[ 0]), S11);         d = rotateLeft((d + F(a, b, c) + X[ 1]), S12);         c = rotateLeft((c + F(d, a, b) + X[ 2]), S13);         b = rotateLeft((b + F(c, d, a) + X[ 3]), S14);         a = rotateLeft((a + F(b, c, d) + X[ 4]), S11);         d = rotateLeft((d + F(a, b, c) + X[ 5]), S12);         c = rotateLeft((c + F(d, a, b) + X[ 6]), S13);         b = rotateLeft((b + F(c, d, a) + X[ 7]), S14);         a = rotateLeft((a + F(b, c, d) + X[ 8]), S11);         d = rotateLeft((d + F(a, b, c) + X[ 9]), S12);         c = rotateLeft((c + F(d, a, b) + X[10]), S13);         b = rotateLeft((b + F(c, d, a) + X[11]), S14);         a = rotateLeft((a + F(b, c, d) + X[12]), S11);         d = rotateLeft((d + F(a, b, c) + X[13]), S12);         c = rotateLeft((c + F(d, a, b) + X[14]), S13);         b = rotateLeft((b + F(c, d, a) + X[15]), S14);         //         // Round 2 - G cycle, 16 times.         //         a = rotateLeft((a + G(b, c, d) + X[ 0] + 0x5a827999), S21);         d = rotateLeft((d + G(a, b, c) + X[ 4] + 0x5a827999), S22);         c = rotateLeft((c + G(d, a, b) + X[ 8] + 0x5a827999), S23);         b = rotateLeft((b + G(c, d, a) + X[12] + 0x5a827999), S24);         a = rotateLeft((a + G(b, c, d) + X[ 1] + 0x5a827999), S21);         d = rotateLeft((d + G(a, b, c) + X[ 5] + 0x5a827999), S22);         c = rotateLeft((c + G(d, a, b) + X[ 9] + 0x5a827999), S23);         b = rotateLeft((b + G(c, d, a) + X[13] + 0x5a827999), S24);         a = rotateLeft((a + G(b, c, d) + X[ 2] + 0x5a827999), S21);         d = rotateLeft((d + G(a, b, c) + X[ 6] + 0x5a827999), S22);         c = rotateLeft((c + G(d, a, b) + X[10] + 0x5a827999), S23);         b = rotateLeft((b + G(c, d, a) + X[14] + 0x5a827999), S24);         a = rotateLeft((a + G(b, c, d) + X[ 3] + 0x5a827999), S21);         d = rotateLeft((d + G(a, b, c) + X[ 7] + 0x5a827999), S22);         c = rotateLeft((c + G(d, a, b) + X[11] + 0x5a827999), S23);         b = rotateLeft((b + G(c, d, a) + X[15] + 0x5a827999), S24);         //         // Round 3 - H cycle, 16 times.         //         a = rotateLeft((a + H(b, c, d) + X[ 0] + 0x6ed9eba1), S31);         d = rotateLeft((d + H(a, b, c) + X[ 8] + 0x6ed9eba1), S32);         c = rotateLeft((c + H(d, a, b) + X[ 4] + 0x6ed9eba1), S33);         b = rotateLeft((b + H(c, d, a) + X[12] + 0x6ed9eba1), S34);         a = rotateLeft((a + H(b, c, d) + X[ 2] + 0x6ed9eba1), S31);         d = rotateLeft((d + H(a, b, c) + X[10] + 0x6ed9eba1), S32);         c = rotateLeft((c + H(d, a, b) + X[ 6] + 0x6ed9eba1), S33);         b = rotateLeft((b + H(c, d, a) + X[14] + 0x6ed9eba1), S34);         a = rotateLeft((a + H(b, c, d) + X[ 1] + 0x6ed9eba1), S31);         d = rotateLeft((d + H(a, b, c) + X[ 9] + 0x6ed9eba1), S32);         c = rotateLeft((c + H(d, a, b) + X[ 5] + 0x6ed9eba1), S33);         b = rotateLeft((b + H(c, d, a) + X[13] + 0x6ed9eba1), S34);         a = rotateLeft((a + H(b, c, d) + X[ 3] + 0x6ed9eba1), S31);         d = rotateLeft((d + H(a, b, c) + X[11] + 0x6ed9eba1), S32);         c = rotateLeft((c + H(d, a, b) + X[ 7] + 0x6ed9eba1), S33);         b = rotateLeft((b + H(c, d, a) + X[15] + 0x6ed9eba1), S34);         H1 += a;         H2 += b;         H3 += c;         H4 += d;         //         // reset the offset and clean out the word buffer.         //         xOff = 0;         for (int i = 0; i != X.length; i++) {             X[i] = 0;         }     } } /**  * base implementation of MD4 family style digest as outlined in  * "Handbook of Applied Cryptography", pages 344 - 347.  *  * @version $Id: GeneralDigest.java,v 1.2 2004/06/27 17:00:55 bheineman Exp $  */ abstract class GeneralDigest //    implements Digest - mdb: we don't care about this interface {     private byte[]  xBuf;     private int     xBufOff;     private long    byteCount;   /**    * Standard constructor    */   protected GeneralDigest()   {     xBuf = new byte[4];     xBufOff = 0;   }   /**    * Copy constructor.  We are using copy constructors in place    * of the Object.clone() interface as this interface is not    * supported by J2ME.    */   protected GeneralDigest(GeneralDigest t)   {         xBuf = new byte[t.xBuf.length];     System.arraycopy(t.xBuf, 0, xBuf, 0, t.xBuf.length);     xBufOff = t.xBufOff;     byteCount = t.byteCount;   }     public void update(         byte in)     {         xBuf[xBufOff++] = in;         if (xBufOff == xBuf.length)         {             processWord(xBuf, 0);             xBufOff = 0;         }         byteCount++;     }     public void update(         byte[]  in,         int     inOff,         int     len)     {         //         // fill the current word         //         while ((xBufOff != 0) && (len > 0))         {             update(in[inOff]);             inOff++;             len--;         }         //         // process whole words.         //         while (len > xBuf.length)         {             processWord(in, inOff);             inOff += xBuf.length;             len -= xBuf.length;             byteCount += xBuf.length;         }         //         // load in the remainder.         //         while (len > 0)         {             update(in[inOff]);             inOff++;             len--;         }     }     public void finish()     {         long    bitLength = (byteCount << 3);         //         // add the pad bytes.         //         update((byte)128);         while (xBufOff != 0)         {             update((byte)0);         }         processLength(bitLength);         processBlock();     }     public void reset()     {         byteCount = 0;         xBufOff = 0;     for ( int i = 0; i < xBuf.length; i++ ) {       xBuf[i] = 0;     }     }     protected abstract void processWord(byte[] in, int inOff);     protected abstract void processLength(long bitLength);     protected abstract void processBlock(); }