Branch data Line data Source code
1 : : // Copyright (c) 2014-2022 The Bitcoin Core developers
2 : : // Distributed under the MIT software license, see the accompanying
3 : : // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
4 : :
5 : : #include <bitcoin-build-config.h> // IWYU pragma: keep
6 : :
7 : : #include <crypto/sha256.h>
8 : : #include <crypto/common.h>
9 : :
10 : : #include <algorithm>
11 : : #include <cassert>
12 : : #include <cstring>
13 : :
14 : : #if !defined(DISABLE_OPTIMIZED_SHA256)
15 : : #include <compat/cpuid.h>
16 : :
17 : : #if defined(__linux__) && defined(ENABLE_ARM_SHANI)
18 : : #include <sys/auxv.h>
19 : : #include <asm/hwcap.h>
20 : : #endif
21 : :
22 : : #if defined(__APPLE__) && defined(ENABLE_ARM_SHANI)
23 : : #include <sys/types.h>
24 : : #include <sys/sysctl.h>
25 : : #endif
26 : :
27 : : #if defined(__x86_64__) || defined(__amd64__) || defined(__i386__)
28 : : namespace sha256_sse4
29 : : {
30 : : void Transform(uint32_t* s, const unsigned char* chunk, size_t blocks);
31 : : }
32 : : #endif
33 : :
34 : : namespace sha256d64_sse41
35 : : {
36 : : void Transform_4way(unsigned char* out, const unsigned char* in);
37 : : }
38 : :
39 : : namespace sha256d64_avx2
40 : : {
41 : : void Transform_8way(unsigned char* out, const unsigned char* in);
42 : : }
43 : :
44 : : namespace sha256d64_x86_shani
45 : : {
46 : : void Transform_2way(unsigned char* out, const unsigned char* in);
47 : : }
48 : :
49 : : namespace sha256_x86_shani
50 : : {
51 : : void Transform(uint32_t* s, const unsigned char* chunk, size_t blocks);
52 : : }
53 : :
54 : : namespace sha256_arm_shani
55 : : {
56 : : void Transform(uint32_t* s, const unsigned char* chunk, size_t blocks);
57 : : }
58 : :
59 : : namespace sha256d64_arm_shani
60 : : {
61 : : void Transform_2way(unsigned char* out, const unsigned char* in);
62 : : }
63 : : #endif // DISABLE_OPTIMIZED_SHA256
64 : :
65 : : // Internal implementation code.
66 : : namespace
67 : : {
68 : : /// Internal SHA-256 implementation.
69 : : namespace sha256
70 : : {
71 : 695424 : uint32_t inline Ch(uint32_t x, uint32_t y, uint32_t z) { return z ^ (x & (y ^ z)); }
72 : 695424 : uint32_t inline Maj(uint32_t x, uint32_t y, uint32_t z) { return (x & y) | (z & (x | y)); }
73 : 695424 : uint32_t inline Sigma0(uint32_t x) { return (x >> 2 | x << 30) ^ (x >> 13 | x << 19) ^ (x >> 22 | x << 10); }
74 : 695424 : uint32_t inline Sigma1(uint32_t x) { return (x >> 6 | x << 26) ^ (x >> 11 | x << 21) ^ (x >> 25 | x << 7); }
75 : 521568 : uint32_t inline sigma0(uint32_t x) { return (x >> 7 | x << 25) ^ (x >> 18 | x << 14) ^ (x >> 3); }
76 : 521568 : uint32_t inline sigma1(uint32_t x) { return (x >> 17 | x << 15) ^ (x >> 19 | x << 13) ^ (x >> 10); }
77 : :
78 : : /** One round of SHA-256. */
79 : 695424 : void inline Round(uint32_t a, uint32_t b, uint32_t c, uint32_t& d, uint32_t e, uint32_t f, uint32_t g, uint32_t& h, uint32_t k)
80 : : {
81 : 695424 : uint32_t t1 = h + Sigma1(e) + Ch(e, f, g) + k;
82 : 695424 : uint32_t t2 = Sigma0(a) + Maj(a, b, c);
83 : 695424 : d += t1;
84 : 695424 : h = t1 + t2;
85 : 695424 : }
86 : :
87 : : /** Initialize SHA-256 state. */
88 : 6547108 : void inline Initialize(uint32_t* s)
89 : : {
90 : 6547108 : s[0] = 0x6a09e667ul;
91 : 6547108 : s[1] = 0xbb67ae85ul;
92 : 6547108 : s[2] = 0x3c6ef372ul;
93 : 6547108 : s[3] = 0xa54ff53aul;
94 : 6547108 : s[4] = 0x510e527ful;
95 : 6547108 : s[5] = 0x9b05688cul;
96 : 6547108 : s[6] = 0x1f83d9abul;
97 : 6547108 : s[7] = 0x5be0cd19ul;
98 : : }
99 : :
100 : : /** Perform a number of SHA-256 transformations, processing 64-byte chunks. */
101 : 10863 : void Transform(uint32_t* s, const unsigned char* chunk, size_t blocks)
102 : : {
103 [ + + ]: 21729 : while (blocks--) {
104 : 10866 : uint32_t a = s[0], b = s[1], c = s[2], d = s[3], e = s[4], f = s[5], g = s[6], h = s[7];
105 : 10866 : uint32_t w0, w1, w2, w3, w4, w5, w6, w7, w8, w9, w10, w11, w12, w13, w14, w15;
106 : :
107 : 10866 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x428a2f98 + (w0 = ReadBE32(chunk + 0)));
108 : 10866 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x71374491 + (w1 = ReadBE32(chunk + 4)));
109 : 10866 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c0fbcf + (w2 = ReadBE32(chunk + 8)));
110 : 10866 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xe9b5dba5 + (w3 = ReadBE32(chunk + 12)));
111 : 10866 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x3956c25b + (w4 = ReadBE32(chunk + 16)));
112 : 10866 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x59f111f1 + (w5 = ReadBE32(chunk + 20)));
113 : 10866 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x923f82a4 + (w6 = ReadBE32(chunk + 24)));
114 : 10866 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xab1c5ed5 + (w7 = ReadBE32(chunk + 28)));
115 : 10866 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xd807aa98 + (w8 = ReadBE32(chunk + 32)));
116 : 10866 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x12835b01 + (w9 = ReadBE32(chunk + 36)));
117 : 10866 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x243185be + (w10 = ReadBE32(chunk + 40)));
118 : 10866 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x550c7dc3 + (w11 = ReadBE32(chunk + 44)));
119 : 10866 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x72be5d74 + (w12 = ReadBE32(chunk + 48)));
120 : 10866 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x80deb1fe + (w13 = ReadBE32(chunk + 52)));
121 : 10866 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x9bdc06a7 + (w14 = ReadBE32(chunk + 56)));
122 : 10866 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc19bf174 + (w15 = ReadBE32(chunk + 60)));
123 : :
124 : 10866 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xe49b69c1 + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
125 : 10866 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xefbe4786 + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
126 : 10866 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0fc19dc6 + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
127 : 10866 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x240ca1cc + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
128 : 10866 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x2de92c6f + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
129 : 10866 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4a7484aa + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
130 : 10866 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5cb0a9dc + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
131 : 10866 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x76f988da + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
132 : 10866 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x983e5152 + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
133 : 10866 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa831c66d + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
134 : 10866 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb00327c8 + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
135 : 10866 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xbf597fc7 + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
136 : 10866 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xc6e00bf3 + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
137 : 10866 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd5a79147 + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
138 : 10866 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x06ca6351 + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
139 : 10866 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x14292967 + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
140 : :
141 : 10866 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x27b70a85 + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
142 : 10866 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x2e1b2138 + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
143 : 10866 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x4d2c6dfc + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
144 : 10866 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x53380d13 + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
145 : 10866 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x650a7354 + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
146 : 10866 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x766a0abb + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
147 : 10866 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x81c2c92e + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
148 : 10866 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x92722c85 + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
149 : 10866 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xa2bfe8a1 + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
150 : 10866 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa81a664b + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
151 : 10866 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xc24b8b70 + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
152 : 10866 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xc76c51a3 + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
153 : 10866 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xd192e819 + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
154 : 10866 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd6990624 + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
155 : 10866 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xf40e3585 + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
156 : 10866 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x106aa070 + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
157 : :
158 : 10866 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x19a4c116 + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
159 : 10866 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x1e376c08 + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
160 : 10866 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x2748774c + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
161 : 10866 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x34b0bcb5 + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
162 : 10866 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x391c0cb3 + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
163 : 10866 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4ed8aa4a + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
164 : 10866 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5b9cca4f + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
165 : 10866 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x682e6ff3 + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
166 : 10866 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x748f82ee + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
167 : 10866 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x78a5636f + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
168 : 10866 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x84c87814 + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
169 : 10866 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x8cc70208 + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
170 : 10866 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x90befffa + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
171 : 10866 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xa4506ceb + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
172 : 10866 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xbef9a3f7 + (w14 + sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
173 : 10866 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc67178f2 + (w15 + sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
174 : :
175 : 10866 : s[0] += a;
176 : 10866 : s[1] += b;
177 : 10866 : s[2] += c;
178 : 10866 : s[3] += d;
179 : 10866 : s[4] += e;
180 : 10866 : s[5] += f;
181 : 10866 : s[6] += g;
182 : 10866 : s[7] += h;
183 : 10866 : chunk += 64;
184 : : }
185 : 10863 : }
186 : :
187 : 0 : void TransformD64(unsigned char* out, const unsigned char* in)
188 : : {
189 : : // Transform 1
190 : 0 : uint32_t a = 0x6a09e667ul;
191 : 0 : uint32_t b = 0xbb67ae85ul;
192 : 0 : uint32_t c = 0x3c6ef372ul;
193 : 0 : uint32_t d = 0xa54ff53aul;
194 : 0 : uint32_t e = 0x510e527ful;
195 : 0 : uint32_t f = 0x9b05688cul;
196 : 0 : uint32_t g = 0x1f83d9abul;
197 : 0 : uint32_t h = 0x5be0cd19ul;
198 : :
199 : 0 : uint32_t w0, w1, w2, w3, w4, w5, w6, w7, w8, w9, w10, w11, w12, w13, w14, w15;
200 : :
201 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x428a2f98ul + (w0 = ReadBE32(in + 0)));
202 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x71374491ul + (w1 = ReadBE32(in + 4)));
203 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c0fbcful + (w2 = ReadBE32(in + 8)));
204 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xe9b5dba5ul + (w3 = ReadBE32(in + 12)));
205 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x3956c25bul + (w4 = ReadBE32(in + 16)));
206 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x59f111f1ul + (w5 = ReadBE32(in + 20)));
207 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x923f82a4ul + (w6 = ReadBE32(in + 24)));
208 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xab1c5ed5ul + (w7 = ReadBE32(in + 28)));
209 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xd807aa98ul + (w8 = ReadBE32(in + 32)));
210 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x12835b01ul + (w9 = ReadBE32(in + 36)));
211 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x243185beul + (w10 = ReadBE32(in + 40)));
212 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x550c7dc3ul + (w11 = ReadBE32(in + 44)));
213 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x72be5d74ul + (w12 = ReadBE32(in + 48)));
214 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x80deb1feul + (w13 = ReadBE32(in + 52)));
215 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x9bdc06a7ul + (w14 = ReadBE32(in + 56)));
216 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc19bf174ul + (w15 = ReadBE32(in + 60)));
217 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xe49b69c1ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
218 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xefbe4786ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
219 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0fc19dc6ul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
220 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x240ca1ccul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
221 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x2de92c6ful + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
222 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4a7484aaul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
223 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5cb0a9dcul + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
224 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x76f988daul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
225 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x983e5152ul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
226 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa831c66dul + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
227 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb00327c8ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
228 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xbf597fc7ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
229 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xc6e00bf3ul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
230 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd5a79147ul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
231 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x06ca6351ul + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
232 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x14292967ul + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
233 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x27b70a85ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
234 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x2e1b2138ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
235 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x4d2c6dfcul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
236 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x53380d13ul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
237 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x650a7354ul + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
238 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x766a0abbul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
239 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x81c2c92eul + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
240 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x92722c85ul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
241 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xa2bfe8a1ul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
242 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa81a664bul + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
243 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xc24b8b70ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
244 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xc76c51a3ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
245 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xd192e819ul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
246 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd6990624ul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
247 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xf40e3585ul + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
248 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x106aa070ul + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
249 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x19a4c116ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
250 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x1e376c08ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
251 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x2748774cul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
252 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x34b0bcb5ul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
253 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x391c0cb3ul + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
254 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4ed8aa4aul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
255 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5b9cca4ful + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
256 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x682e6ff3ul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
257 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x748f82eeul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
258 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x78a5636ful + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
259 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x84c87814ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
260 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x8cc70208ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
261 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x90befffaul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
262 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xa4506cebul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
263 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xbef9a3f7ul + (w14 + sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
264 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc67178f2ul + (w15 + sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
265 : :
266 : 0 : a += 0x6a09e667ul;
267 : 0 : b += 0xbb67ae85ul;
268 : 0 : c += 0x3c6ef372ul;
269 : 0 : d += 0xa54ff53aul;
270 : 0 : e += 0x510e527ful;
271 : 0 : f += 0x9b05688cul;
272 : 0 : g += 0x1f83d9abul;
273 : 0 : h += 0x5be0cd19ul;
274 : :
275 : 0 : uint32_t t0 = a, t1 = b, t2 = c, t3 = d, t4 = e, t5 = f, t6 = g, t7 = h;
276 : :
277 : : // Transform 2
278 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xc28a2f98ul);
279 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x71374491ul);
280 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c0fbcful);
281 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xe9b5dba5ul);
282 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x3956c25bul);
283 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x59f111f1ul);
284 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x923f82a4ul);
285 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xab1c5ed5ul);
286 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xd807aa98ul);
287 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x12835b01ul);
288 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x243185beul);
289 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x550c7dc3ul);
290 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x72be5d74ul);
291 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x80deb1feul);
292 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x9bdc06a7ul);
293 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc19bf374ul);
294 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x649b69c1ul);
295 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xf0fe4786ul);
296 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0fe1edc6ul);
297 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x240cf254ul);
298 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x4fe9346ful);
299 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x6cc984beul);
300 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x61b9411eul);
301 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x16f988faul);
302 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xf2c65152ul);
303 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa88e5a6dul);
304 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb019fc65ul);
305 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xb9d99ec7ul);
306 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x9a1231c3ul);
307 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xe70eeaa0ul);
308 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xfdb1232bul);
309 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc7353eb0ul);
310 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x3069bad5ul);
311 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xcb976d5ful);
312 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x5a0f118ful);
313 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xdc1eeefdul);
314 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x0a35b689ul);
315 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xde0b7a04ul);
316 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x58f4ca9dul);
317 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xe15d5b16ul);
318 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x007f3e86ul);
319 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x37088980ul);
320 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xa507ea32ul);
321 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x6fab9537ul);
322 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x17406110ul);
323 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x0d8cd6f1ul);
324 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xcdaa3b6dul);
325 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc0bbbe37ul);
326 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x83613bdaul);
327 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xdb48a363ul);
328 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0b02e931ul);
329 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x6fd15ca7ul);
330 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x521afacaul);
331 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x31338431ul);
332 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x6ed41a95ul);
333 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x6d437890ul);
334 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xc39c91f2ul);
335 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x9eccabbdul);
336 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c9a0e6ul);
337 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x532fb63cul);
338 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xd2c741c6ul);
339 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x07237ea3ul);
340 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xa4954b68ul);
341 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x4c191d76ul);
342 : :
343 : 0 : w0 = t0 + a;
344 : 0 : w1 = t1 + b;
345 : 0 : w2 = t2 + c;
346 : 0 : w3 = t3 + d;
347 : 0 : w4 = t4 + e;
348 : 0 : w5 = t5 + f;
349 : 0 : w6 = t6 + g;
350 : 0 : w7 = t7 + h;
351 : :
352 : : // Transform 3
353 : 0 : a = 0x6a09e667ul;
354 : 0 : b = 0xbb67ae85ul;
355 : 0 : c = 0x3c6ef372ul;
356 : 0 : d = 0xa54ff53aul;
357 : 0 : e = 0x510e527ful;
358 : 0 : f = 0x9b05688cul;
359 : 0 : g = 0x1f83d9abul;
360 : 0 : h = 0x5be0cd19ul;
361 : :
362 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x428a2f98ul + w0);
363 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x71374491ul + w1);
364 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c0fbcful + w2);
365 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xe9b5dba5ul + w3);
366 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x3956c25bul + w4);
367 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x59f111f1ul + w5);
368 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x923f82a4ul + w6);
369 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xab1c5ed5ul + w7);
370 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x5807aa98ul);
371 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x12835b01ul);
372 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x243185beul);
373 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x550c7dc3ul);
374 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x72be5d74ul);
375 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x80deb1feul);
376 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x9bdc06a7ul);
377 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc19bf274ul);
378 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xe49b69c1ul + (w0 += sigma0(w1)));
379 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xefbe4786ul + (w1 += 0xa00000ul + sigma0(w2)));
380 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0fc19dc6ul + (w2 += sigma1(w0) + sigma0(w3)));
381 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x240ca1ccul + (w3 += sigma1(w1) + sigma0(w4)));
382 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x2de92c6ful + (w4 += sigma1(w2) + sigma0(w5)));
383 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4a7484aaul + (w5 += sigma1(w3) + sigma0(w6)));
384 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5cb0a9dcul + (w6 += sigma1(w4) + 0x100ul + sigma0(w7)));
385 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x76f988daul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + 0x11002000ul));
386 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x983e5152ul + (w8 = 0x80000000ul + sigma1(w6) + w1));
387 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa831c66dul + (w9 = sigma1(w7) + w2));
388 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb00327c8ul + (w10 = sigma1(w8) + w3));
389 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xbf597fc7ul + (w11 = sigma1(w9) + w4));
390 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xc6e00bf3ul + (w12 = sigma1(w10) + w5));
391 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd5a79147ul + (w13 = sigma1(w11) + w6));
392 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x06ca6351ul + (w14 = sigma1(w12) + w7 + 0x400022ul));
393 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x14292967ul + (w15 = 0x100ul + sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
394 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x27b70a85ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
395 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x2e1b2138ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
396 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x4d2c6dfcul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
397 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x53380d13ul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
398 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x650a7354ul + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
399 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x766a0abbul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
400 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x81c2c92eul + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
401 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x92722c85ul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
402 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xa2bfe8a1ul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
403 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa81a664bul + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
404 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xc24b8b70ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
405 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xc76c51a3ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
406 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xd192e819ul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
407 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd6990624ul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
408 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xf40e3585ul + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
409 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x106aa070ul + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
410 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x19a4c116ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
411 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x1e376c08ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
412 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x2748774cul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
413 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x34b0bcb5ul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
414 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x391c0cb3ul + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
415 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4ed8aa4aul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
416 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5b9cca4ful + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
417 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x682e6ff3ul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
418 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x748f82eeul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
419 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x78a5636ful + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
420 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x84c87814ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
421 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x8cc70208ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
422 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x90befffaul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
423 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xa4506cebul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
424 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xbef9a3f7ul + (w14 + sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
425 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc67178f2ul + (w15 + sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
426 : :
427 : : // Output
428 : 0 : WriteBE32(out + 0, a + 0x6a09e667ul);
429 : 0 : WriteBE32(out + 4, b + 0xbb67ae85ul);
430 : 0 : WriteBE32(out + 8, c + 0x3c6ef372ul);
431 : 0 : WriteBE32(out + 12, d + 0xa54ff53aul);
432 : 0 : WriteBE32(out + 16, e + 0x510e527ful);
433 : 0 : WriteBE32(out + 20, f + 0x9b05688cul);
434 : 0 : WriteBE32(out + 24, g + 0x1f83d9abul);
435 : 0 : WriteBE32(out + 28, h + 0x5be0cd19ul);
436 : 0 : }
437 : :
438 : : } // namespace sha256
439 : :
440 : : typedef void (*TransformType)(uint32_t*, const unsigned char*, size_t);
441 : : typedef void (*TransformD64Type)(unsigned char*, const unsigned char*);
442 : :
443 : : template<TransformType tr>
444 : 1119 : void TransformD64Wrapper(unsigned char* out, const unsigned char* in)
445 : : {
446 : : uint32_t s[8];
447 : : static const unsigned char padding1[64] = {
448 : : 0x80, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
449 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
450 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
451 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 0
452 : : };
453 : 1119 : unsigned char buffer2[64] = {
454 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
455 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
456 : : 0x80, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
457 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0
458 : : };
459 : 1119 : sha256::Initialize(s);
460 : : tr(s, in, 1);
461 : : tr(s, padding1, 1);
462 : 1119 : WriteBE32(buffer2 + 0, s[0]);
463 : 1119 : WriteBE32(buffer2 + 4, s[1]);
464 : 1119 : WriteBE32(buffer2 + 8, s[2]);
465 : 1119 : WriteBE32(buffer2 + 12, s[3]);
466 : 1119 : WriteBE32(buffer2 + 16, s[4]);
467 : 1119 : WriteBE32(buffer2 + 20, s[5]);
468 : 1119 : WriteBE32(buffer2 + 24, s[6]);
469 : 1119 : WriteBE32(buffer2 + 28, s[7]);
470 : 1119 : sha256::Initialize(s);
471 : : tr(s, buffer2, 1);
472 : 1119 : WriteBE32(out + 0, s[0]);
473 : 1119 : WriteBE32(out + 4, s[1]);
474 : 1119 : WriteBE32(out + 8, s[2]);
475 : 1119 : WriteBE32(out + 12, s[3]);
476 : 1119 : WriteBE32(out + 16, s[4]);
477 : 1119 : WriteBE32(out + 20, s[5]);
478 : 1119 : WriteBE32(out + 24, s[6]);
479 : 1119 : WriteBE32(out + 28, s[7]);
480 : 1119 : }
481 : :
482 : : TransformType Transform = sha256::Transform;
483 : : TransformD64Type TransformD64 = sha256::TransformD64;
484 : : TransformD64Type TransformD64_2way = nullptr;
485 : : TransformD64Type TransformD64_4way = nullptr;
486 : : TransformD64Type TransformD64_8way = nullptr;
487 : :
488 : 103 : bool SelfTest() {
489 : : // Input state (equal to the initial SHA256 state)
490 : 103 : static const uint32_t init[8] = {
491 : : 0x6a09e667ul, 0xbb67ae85ul, 0x3c6ef372ul, 0xa54ff53aul, 0x510e527ful, 0x9b05688cul, 0x1f83d9abul, 0x5be0cd19ul
492 : : };
493 : : // Some random input data to test with
494 : 103 : static const unsigned char data[641] = "-" // Intentionally not aligned
495 : : "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed do "
496 : : "eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Et m"
497 : : "olestie ac feugiat sed lectus vestibulum mattis ullamcorper. Mor"
498 : : "bi blandit cursus risus at ultrices mi tempus imperdiet nulla. N"
499 : : "unc congue nisi vita suscipit tellus mauris. Imperdiet proin fer"
500 : : "mentum leo vel orci. Massa tempor nec feugiat nisl pretium fusce"
501 : : " id velit. Telus in metus vulputate eu scelerisque felis. Mi tem"
502 : : "pus imperdiet nulla malesuada pellentesque. Tristique magna sit.";
503 : : // Expected output state for hashing the i*64 first input bytes above (excluding SHA256 padding).
504 : 103 : static const uint32_t result[9][8] = {
505 : : {0x6a09e667ul, 0xbb67ae85ul, 0x3c6ef372ul, 0xa54ff53aul, 0x510e527ful, 0x9b05688cul, 0x1f83d9abul, 0x5be0cd19ul},
506 : : {0x91f8ec6bul, 0x4da10fe3ul, 0x1c9c292cul, 0x45e18185ul, 0x435cc111ul, 0x3ca26f09ul, 0xeb954caeul, 0x402a7069ul},
507 : : {0xcabea5acul, 0x374fb97cul, 0x182ad996ul, 0x7bd69cbful, 0x450ff900ul, 0xc1d2be8aul, 0x6a41d505ul, 0xe6212dc3ul},
508 : : {0xbcff09d6ul, 0x3e76f36eul, 0x3ecb2501ul, 0x78866e97ul, 0xe1c1e2fdul, 0x32f4eafful, 0x8aa6c4e5ul, 0xdfc024bcul},
509 : : {0xa08c5d94ul, 0x0a862f93ul, 0x6b7f2f40ul, 0x8f9fae76ul, 0x6d40439ful, 0x79dcee0cul, 0x3e39ff3aul, 0xdc3bdbb1ul},
510 : : {0x216a0895ul, 0x9f1a3662ul, 0xe99946f9ul, 0x87ba4364ul, 0x0fb5db2cul, 0x12bed3d3ul, 0x6689c0c7ul, 0x292f1b04ul},
511 : : {0xca3067f8ul, 0xbc8c2656ul, 0x37cb7e0dul, 0x9b6b8b0ful, 0x46dc380bul, 0xf1287f57ul, 0xc42e4b23ul, 0x3fefe94dul},
512 : : {0x3e4c4039ul, 0xbb6fca8cul, 0x6f27d2f7ul, 0x301e44a4ul, 0x8352ba14ul, 0x5769ce37ul, 0x48a1155ful, 0xc0e1c4c6ul},
513 : : {0xfe2fa9ddul, 0x69d0862bul, 0x1ae0db23ul, 0x471f9244ul, 0xf55c0145ul, 0xc30f9c3bul, 0x40a84ea0ul, 0x5b8a266cul},
514 : : };
515 : : // Expected output for each of the individual 8 64-byte messages under full double SHA256 (including padding).
516 : 103 : static const unsigned char result_d64[256] = {
517 : : 0x09, 0x3a, 0xc4, 0xd0, 0x0f, 0xf7, 0x57, 0xe1, 0x72, 0x85, 0x79, 0x42, 0xfe, 0xe7, 0xe0, 0xa0,
518 : : 0xfc, 0x52, 0xd7, 0xdb, 0x07, 0x63, 0x45, 0xfb, 0x53, 0x14, 0x7d, 0x17, 0x22, 0x86, 0xf0, 0x52,
519 : : 0x48, 0xb6, 0x11, 0x9e, 0x6e, 0x48, 0x81, 0x6d, 0xcc, 0x57, 0x1f, 0xb2, 0x97, 0xa8, 0xd5, 0x25,
520 : : 0x9b, 0x82, 0xaa, 0x89, 0xe2, 0xfd, 0x2d, 0x56, 0xe8, 0x28, 0x83, 0x0b, 0xe2, 0xfa, 0x53, 0xb7,
521 : : 0xd6, 0x6b, 0x07, 0x85, 0x83, 0xb0, 0x10, 0xa2, 0xf5, 0x51, 0x3c, 0xf9, 0x60, 0x03, 0xab, 0x45,
522 : : 0x6c, 0x15, 0x6e, 0xef, 0xb5, 0xac, 0x3e, 0x6c, 0xdf, 0xb4, 0x92, 0x22, 0x2d, 0xce, 0xbf, 0x3e,
523 : : 0xe9, 0xe5, 0xf6, 0x29, 0x0e, 0x01, 0x4f, 0xd2, 0xd4, 0x45, 0x65, 0xb3, 0xbb, 0xf2, 0x4c, 0x16,
524 : : 0x37, 0x50, 0x3c, 0x6e, 0x49, 0x8c, 0x5a, 0x89, 0x2b, 0x1b, 0xab, 0xc4, 0x37, 0xd1, 0x46, 0xe9,
525 : : 0x3d, 0x0e, 0x85, 0xa2, 0x50, 0x73, 0xa1, 0x5e, 0x54, 0x37, 0xd7, 0x94, 0x17, 0x56, 0xc2, 0xd8,
526 : : 0xe5, 0x9f, 0xed, 0x4e, 0xae, 0x15, 0x42, 0x06, 0x0d, 0x74, 0x74, 0x5e, 0x24, 0x30, 0xce, 0xd1,
527 : : 0x9e, 0x50, 0xa3, 0x9a, 0xb8, 0xf0, 0x4a, 0x57, 0x69, 0x78, 0x67, 0x12, 0x84, 0x58, 0xbe, 0xc7,
528 : : 0x36, 0xaa, 0xee, 0x7c, 0x64, 0xa3, 0x76, 0xec, 0xff, 0x55, 0x41, 0x00, 0x2a, 0x44, 0x68, 0x4d,
529 : : 0xb6, 0x53, 0x9e, 0x1c, 0x95, 0xb7, 0xca, 0xdc, 0x7f, 0x7d, 0x74, 0x27, 0x5c, 0x8e, 0xa6, 0x84,
530 : : 0xb5, 0xac, 0x87, 0xa9, 0xf3, 0xff, 0x75, 0xf2, 0x34, 0xcd, 0x1a, 0x3b, 0x82, 0x2c, 0x2b, 0x4e,
531 : : 0x6a, 0x46, 0x30, 0xa6, 0x89, 0x86, 0x23, 0xac, 0xf8, 0xa5, 0x15, 0xe9, 0x0a, 0xaa, 0x1e, 0x9a,
532 : : 0xd7, 0x93, 0x6b, 0x28, 0xe4, 0x3b, 0xfd, 0x59, 0xc6, 0xed, 0x7c, 0x5f, 0xa5, 0x41, 0xcb, 0x51
533 : : };
534 : :
535 : :
536 : : // Test Transform() for 0 through 8 transformations.
537 [ + + ]: 1030 : for (size_t i = 0; i <= 8; ++i) {
538 : 927 : uint32_t state[8];
539 : 927 : std::copy(init, init + 8, state);
540 : 927 : Transform(state, data + 1, i);
541 [ + - ]: 927 : if (!std::equal(state, state + 8, result[i])) return false;
542 : : }
543 : :
544 : : // Test TransformD64
545 : 103 : unsigned char out[32];
546 : 103 : TransformD64(out, data + 1);
547 [ + - ]: 103 : if (!std::equal(out, out + 32, result_d64)) return false;
548 : :
549 : : // Test TransformD64_2way, if available.
550 [ + - ]: 103 : if (TransformD64_2way) {
551 : 103 : unsigned char out[64];
552 : 103 : TransformD64_2way(out, data + 1);
553 [ + - ]: 103 : if (!std::equal(out, out + 64, result_d64)) return false;
554 : : }
555 : :
556 : : // Test TransformD64_4way, if available.
557 [ - + ]: 103 : if (TransformD64_4way) {
558 : 0 : unsigned char out[128];
559 : 0 : TransformD64_4way(out, data + 1);
560 [ # # ]: 0 : if (!std::equal(out, out + 128, result_d64)) return false;
561 : : }
562 : :
563 : : // Test TransformD64_8way, if available.
564 [ - + ]: 103 : if (TransformD64_8way) {
565 : 0 : unsigned char out[256];
566 : 0 : TransformD64_8way(out, data + 1);
567 [ # # ]: 0 : if (!std::equal(out, out + 256, result_d64)) return false;
568 : : }
569 : :
570 : : return true;
571 : : }
572 : :
573 : : #if !defined(DISABLE_OPTIMIZED_SHA256)
574 : : #if (defined(__x86_64__) || defined(__amd64__) || defined(__i386__))
575 : : /** Check whether the OS has enabled AVX registers. */
576 : 103 : bool AVXEnabled()
577 : : {
578 : 103 : uint32_t a, d;
579 : 103 : __asm__("xgetbv" : "=a"(a), "=d"(d) : "c"(0));
580 : 103 : return (a & 6) == 6;
581 : : }
582 : : #endif
583 : : #endif // DISABLE_OPTIMIZED_SHA256
584 : : } // namespace
585 : :
586 : :
587 : 103 : std::string SHA256AutoDetect(sha256_implementation::UseImplementation use_implementation)
588 : : {
589 : 103 : std::string ret = "standard";
590 : 103 : Transform = sha256::Transform;
591 : 103 : TransformD64 = sha256::TransformD64;
592 : 103 : TransformD64_2way = nullptr;
593 : 103 : TransformD64_4way = nullptr;
594 : 103 : TransformD64_8way = nullptr;
595 : :
596 : : #if !defined(DISABLE_OPTIMIZED_SHA256)
597 : : #if defined(HAVE_GETCPUID)
598 : 103 : bool have_sse4 = false;
599 : 103 : bool have_xsave = false;
600 : 103 : bool have_avx = false;
601 : 103 : [[maybe_unused]] bool have_avx2 = false;
602 : 103 : [[maybe_unused]] bool have_x86_shani = false;
603 : 103 : [[maybe_unused]] bool enabled_avx = false;
604 : :
605 : 103 : uint32_t eax, ebx, ecx, edx;
606 : 103 : GetCPUID(1, 0, eax, ebx, ecx, edx);
607 [ + - ]: 103 : if (use_implementation & sha256_implementation::USE_SSE4) {
608 : 103 : have_sse4 = (ecx >> 19) & 1;
609 : : }
610 : 103 : have_xsave = (ecx >> 27) & 1;
611 : 103 : have_avx = (ecx >> 28) & 1;
612 [ + - ]: 103 : if (have_xsave && have_avx) {
613 : 103 : enabled_avx = AVXEnabled();
614 : : }
615 [ + - ]: 103 : if (have_sse4) {
616 : 103 : GetCPUID(7, 0, eax, ebx, ecx, edx);
617 [ + - ]: 103 : if (use_implementation & sha256_implementation::USE_AVX2) {
618 : 103 : have_avx2 = (ebx >> 5) & 1;
619 : : }
620 [ + - ]: 103 : if (use_implementation & sha256_implementation::USE_SHANI) {
621 : 103 : have_x86_shani = (ebx >> 29) & 1;
622 : : }
623 : : }
624 : :
625 : : #if defined(ENABLE_SSE41) && defined(ENABLE_X86_SHANI)
626 [ + - ]: 103 : if (have_x86_shani) {
627 : 103 : Transform = sha256_x86_shani::Transform;
628 : 2238 : TransformD64 = TransformD64Wrapper<sha256_x86_shani::Transform>;
629 : 103 : TransformD64_2way = sha256d64_x86_shani::Transform_2way;
630 [ + - ]: 103 : ret = "x86_shani(1way,2way)";
631 : : have_sse4 = false; // Disable SSE4/AVX2;
632 : : have_avx2 = false;
633 : : }
634 : : #endif
635 : :
636 [ # # ]: 0 : if (have_sse4) {
637 : : #if defined(__x86_64__) || defined(__amd64__)
638 : 0 : Transform = sha256_sse4::Transform;
639 : 0 : TransformD64 = TransformD64Wrapper<sha256_sse4::Transform>;
640 [ # # ]: 0 : ret = "sse4(1way)";
641 : : #endif
642 : : #if defined(ENABLE_SSE41)
643 : 0 : TransformD64_4way = sha256d64_sse41::Transform_4way;
644 [ # # ]: 0 : ret += ",sse41(4way)";
645 : : #endif
646 : : }
647 : :
648 : : #if defined(ENABLE_AVX2)
649 [ - + - - ]: 103 : if (have_avx2 && have_avx && enabled_avx) {
650 : 0 : TransformD64_8way = sha256d64_avx2::Transform_8way;
651 [ # # ]: 0 : ret += ",avx2(8way)";
652 : : }
653 : : #endif
654 : : #endif // defined(HAVE_GETCPUID)
655 : :
656 : : #if defined(ENABLE_ARM_SHANI)
657 : : bool have_arm_shani = false;
658 : : if (use_implementation & sha256_implementation::USE_SHANI) {
659 : : #if defined(__linux__)
660 : : #if defined(__arm__) // 32-bit
661 : : if (getauxval(AT_HWCAP2) & HWCAP2_SHA2) {
662 : : have_arm_shani = true;
663 : : }
664 : : #endif
665 : : #if defined(__aarch64__) // 64-bit
666 : : if (getauxval(AT_HWCAP) & HWCAP_SHA2) {
667 : : have_arm_shani = true;
668 : : }
669 : : #endif
670 : : #endif
671 : :
672 : : #if defined(__APPLE__)
673 : : int val = 0;
674 : : size_t len = sizeof(val);
675 : : if (sysctlbyname("hw.optional.arm.FEAT_SHA256", &val, &len, nullptr, 0) == 0) {
676 : : have_arm_shani = val != 0;
677 : : }
678 : : #endif
679 : : }
680 : :
681 : : if (have_arm_shani) {
682 : : Transform = sha256_arm_shani::Transform;
683 : : TransformD64 = TransformD64Wrapper<sha256_arm_shani::Transform>;
684 : : TransformD64_2way = sha256d64_arm_shani::Transform_2way;
685 : : ret = "arm_shani(1way,2way)";
686 : : }
687 : : #endif
688 : : #endif // DISABLE_OPTIMIZED_SHA256
689 : :
690 [ + - - + ]: 103 : assert(SelfTest());
691 : 103 : return ret;
692 : 0 : }
693 : :
694 : : ////// SHA-256
695 : :
696 : 4065915 : CSHA256::CSHA256()
697 : : {
698 : 4065915 : sha256::Initialize(s);
699 : 4065915 : }
700 : :
701 : 128816756 : CSHA256& CSHA256::Write(const unsigned char* data, size_t len)
702 : : {
703 : 128816756 : const unsigned char* end = data + len;
704 : 128816756 : size_t bufsize = bytes % 64;
705 [ + + + + ]: 128816756 : if (bufsize && bufsize + len >= 64) {
706 : : // Fill the buffer, and process it.
707 : 24164039 : memcpy(buf + bufsize, data, 64 - bufsize);
708 : 24164039 : bytes += 64 - bufsize;
709 : 24164039 : data += 64 - bufsize;
710 : 24164039 : Transform(s, buf, 1);
711 : 24164039 : bufsize = 0;
712 : : }
713 [ + + ]: 128816756 : if (end - data >= 64) {
714 : 189289 : size_t blocks = (end - data) / 64;
715 : 189289 : Transform(s, data, blocks);
716 : 189289 : data += 64 * blocks;
717 : 189289 : bytes += 64 * blocks;
718 : : }
719 [ + + ]: 128816756 : if (end > data) {
720 : : // Fill the buffer with what remains.
721 : 116220808 : memcpy(buf + bufsize, data, end - data);
722 : 116220808 : bytes += end - data;
723 : : }
724 : 128816756 : return *this;
725 : : }
726 : :
727 : 6817535 : void CSHA256::Finalize(unsigned char hash[OUTPUT_SIZE])
728 : : {
729 : 6817535 : static const unsigned char pad[64] = {0x80};
730 : 6817535 : unsigned char sizedesc[8];
731 : 6817535 : WriteBE64(sizedesc, bytes << 3);
732 : 6817535 : Write(pad, 1 + ((119 - (bytes % 64)) % 64));
733 : 6817535 : Write(sizedesc, 8);
734 : 6817535 : WriteBE32(hash, s[0]);
735 : 6817535 : WriteBE32(hash + 4, s[1]);
736 : 6817535 : WriteBE32(hash + 8, s[2]);
737 : 6817535 : WriteBE32(hash + 12, s[3]);
738 : 6817535 : WriteBE32(hash + 16, s[4]);
739 : 6817535 : WriteBE32(hash + 20, s[5]);
740 : 6817535 : WriteBE32(hash + 24, s[6]);
741 : 6817535 : WriteBE32(hash + 28, s[7]);
742 : 6817535 : }
743 : :
744 : 2478955 : CSHA256& CSHA256::Reset()
745 : : {
746 : 2478955 : bytes = 0;
747 : 2478955 : sha256::Initialize(s);
748 : 2478955 : return *this;
749 : : }
750 : :
751 : 1970 : void SHA256D64(unsigned char* out, const unsigned char* in, size_t blocks)
752 : : {
753 [ - + ]: 1970 : if (TransformD64_8way) {
754 [ # # ]: 0 : while (blocks >= 8) {
755 : 0 : TransformD64_8way(out, in);
756 : 0 : out += 256;
757 : 0 : in += 512;
758 : 0 : blocks -= 8;
759 : : }
760 : : }
761 [ - + ]: 1970 : if (TransformD64_4way) {
762 [ # # ]: 0 : while (blocks >= 4) {
763 : 0 : TransformD64_4way(out, in);
764 : 0 : out += 128;
765 : 0 : in += 256;
766 : 0 : blocks -= 4;
767 : : }
768 : : }
769 [ + - ]: 1970 : if (TransformD64_2way) {
770 [ + + ]: 164380 : while (blocks >= 2) {
771 : 162410 : TransformD64_2way(out, in);
772 : 162410 : out += 64;
773 : 162410 : in += 128;
774 : 162410 : blocks -= 2;
775 : : }
776 : : }
777 [ + + ]: 2986 : while (blocks) {
778 : 1016 : TransformD64(out, in);
779 : 1016 : out += 32;
780 : 1016 : in += 64;
781 : 1016 : --blocks;
782 : : }
783 : 1970 : }
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