src/modules/m_sha256.cpp

   1 /*       +------------------------------------+
   2  *       | Inspire Internet Relay Chat Daemon |
   3  *       +------------------------------------+
   4  *
   5  *  InspIRCd: (C) 2002-2009 InspIRCd Development Team
   6  * See: http://wiki.inspircd.org/Credits
   7  *
   8  * This program is free but copyrighted software; see
   9  *            the file COPYING for details.
  10  *
  11  * ---------------------------------------------------
  12  */
  13
  14 /* m_sha256 - Based on m_opersha256 written by Special <john@yarbbles.com>
  15  * Modified and improved by Craig Edwards, December 2006.
  16  *
  17  *
  18  * FIPS 180-2 SHA-224/256/384/512 implementation
  19  * Last update: 05/23/2005
  20  * Issue date:  04/30/2005
  21  *
  22  * Copyright (C) 2005 Olivier Gay <olivier.gay@a3.epfl.ch>
  23  * All rights reserved.
  24  *
  25  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  26  * modification, are permitted provided that the following conditions
  27  * are met:
  28  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  30  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  31  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  32  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  33  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  34  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  35  *    without specific prior written permission.
  36  *
  37  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  38  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  39  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  40  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  41  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  42  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  43  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  44  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  45  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  46  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  47  * SUCH DAMAGE.
  48  */
  49
  50 /* $ModDesc: Allows for SHA-256 encrypted oper passwords */
  51 /* $ModDep: m_hash.h */
  52
  53 #include "inspircd.h"
  54 #ifdef HAS_STDINT
  55 #include <stdint.h>
  56 #endif
  57 #include "m_hash.h"
  58
  59 #ifndef HAS_STDINT
  60 typedef unsigned int uint32_t;
  61 #endif
  62
  63 /** An sha 256 context, used by m_opersha256
  64  */
  65 class SHA256Context : public classbase
  66 {
  67  public:
  68         unsigned int tot_len;
  69         unsigned int len;
  70         unsigned char block[2 * SHA256_BLOCK_SIZE];
  71         uint32_t h[8];
  72 };
  73
  74 #define SHFR(x, n)    (x >> n)
  75 #define ROTR(x, n)   ((x >> n) | (x << ((sizeof(x) << 3) - n)))
  76 #define ROTL(x, n)   ((x << n) | (x >> ((sizeof(x) << 3) - n)))
  77 #define CH(x, y, z)  ((x & y) ^ (~x & z))
  78 #define MAJ(x, y, z) ((x & y) ^ (x & z) ^ (y & z))
  79
  80 #define SHA256_F1(x) (ROTR(x,  2) ^ ROTR(x, 13) ^ ROTR(x, 22))
  81 #define SHA256_F2(x) (ROTR(x,  6) ^ ROTR(x, 11) ^ ROTR(x, 25))
  82 #define SHA256_F3(x) (ROTR(x,  7) ^ ROTR(x, 18) ^ SHFR(x,  3))
  83 #define SHA256_F4(x) (ROTR(x, 17) ^ ROTR(x, 19) ^ SHFR(x, 10))
  84
  85 #define UNPACK32(x, str)                       \
  86 {                                             \
  87         *((str) + 3) = (uint8_t) ((x)      );      \
  88         *((str) + 2) = (uint8_t) ((x) >>  8);      \
  89         *((str) + 1) = (uint8_t) ((x) >> 16);      \
  90         *((str) + 0) = (uint8_t) ((x) >> 24);      \
  91 }
  92
  93 #define PACK32(str, x)                   \
  94 {                                             \
  95         *(x) = ((uint32_t) *((str) + 3)      )     \
  96         | ((uint32_t) *((str) + 2) <<  8)     \
  97         | ((uint32_t) *((str) + 1) << 16)     \
  98         | ((uint32_t) *((str) + 0) << 24);    \
  99 }
 100
 101 /* Macros used for loops unrolling */
 102
 103 #define SHA256_SCR(i)                     \
 104 {                                             \
 105         w[i] =  SHA256_F4(w[i - 2]) + w[i - 7]     \
 106         + SHA256_F3(w[i - 15]) + w[i - 16];  \
 107 }
 108
 109 const unsigned int sha256_h0[8] =
 110 {
 111         0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a,
 112         0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19
 113 };
 114
 115 uint32_t sha256_k[64] =
 116 {
 117         0x428a2f98, 0x71374491, 0xb5c0fbcf, 0xe9b5dba5,
 118         0x3956c25b, 0x59f111f1, 0x923f82a4, 0xab1c5ed5,
 119         0xd807aa98, 0x12835b01, 0x243185be, 0x550c7dc3,
 120         0x72be5d74, 0x80deb1fe, 0x9bdc06a7, 0xc19bf174,
 121         0xe49b69c1, 0xefbe4786, 0x0fc19dc6, 0x240ca1cc,
 122         0x2de92c6f, 0x4a7484aa, 0x5cb0a9dc, 0x76f988da,
 123         0x983e5152, 0xa831c66d, 0xb00327c8, 0xbf597fc7,
 124         0xc6e00bf3, 0xd5a79147, 0x06ca6351, 0x14292967,
 125         0x27b70a85, 0x2e1b2138, 0x4d2c6dfc, 0x53380d13,
 126         0x650a7354, 0x766a0abb, 0x81c2c92e, 0x92722c85,
 127         0xa2bfe8a1, 0xa81a664b, 0xc24b8b70, 0xc76c51a3,
 128         0xd192e819, 0xd6990624, 0xf40e3585, 0x106aa070,
 129         0x19a4c116, 0x1e376c08, 0x2748774c, 0x34b0bcb5,
 130         0x391c0cb3, 0x4ed8aa4a, 0x5b9cca4f, 0x682e6ff3,
 131         0x748f82ee, 0x78a5636f, 0x84c87814, 0x8cc70208,
 132         0x90befffa, 0xa4506ceb, 0xbef9a3f7, 0xc67178f2
 133 };
 134
 135 const char* const hxc("0123456789abcdef");
 136
 137 class ModuleSHA256 : public Module
 138 {
 139         void SHA256Init(SHA256Context *ctx, const unsigned int* ikey)
 140         {
 141                 if (ikey)
 142                 {
 143                         for (int i = 0; i < 8; i++)
 144                                 ctx->h[i] = ikey[i];
 145                 }
 146                 else
 147                 {
 148                         for (int i = 0; i < 8; i++)
 149                                 ctx->h[i] = sha256_h0[i];
 150                 }
 151                 ctx->len = 0;
 152                 ctx->tot_len = 0;
 153         }
 154
 155         void SHA256Transform(SHA256Context *ctx, unsigned char *message, unsigned int block_nb)
 156         {
 157                 uint32_t w[64];
 158                 uint32_t wv[8];
 159                 unsigned char *sub_block;
 160                 for (unsigned int i = 1; i <= block_nb; i++)
 161                 {
 162                         int j;
 163                         sub_block = message + ((i - 1) << 6);
 164
 165                         for (j = 0; j < 16; j++)
 166                                 PACK32(&sub_block[j << 2], &w[j]);
 167                         for (j = 16; j < 64; j++)
 168                                 SHA256_SCR(j);
 169                         for (j = 0; j < 8; j++)
 170                                 wv[j] = ctx->h[j];
 171                         for (j = 0; j < 64; j++)
 172                         {
 173                                 uint32_t t1 = wv[7] + SHA256_F2(wv[4]) + CH(wv[4], wv[5], wv[6]) + sha256_k[j] + w[j];
 174                                 uint32_t t2 = SHA256_F1(wv[0]) + MAJ(wv[0], wv[1], wv[2]);
 175                                 wv[7] = wv[6];
 176                                 wv[6] = wv[5];
 177                                 wv[5] = wv[4];
 178                                 wv[4] = wv[3] + t1;
 179                                 wv[3] = wv[2];
 180                                 wv[2] = wv[1];
 181                                 wv[1] = wv[0];
 182                                 wv[0] = t1 + t2;
 183                         }
 184                         for (j = 0; j < 8; j++)
 185                                 ctx->h[j] += wv[j];
 186                 }
 187         }
 188
 189         void SHA256Update(SHA256Context *ctx, unsigned char *message, unsigned int len)
 190         {
 191                 /*
 192                  * XXX here be dragons!
 193                  * After many hours of pouring over this, I think I've found the problem.
 194                  * When Special created our module from the reference one, he used:
 195                  *
 196                  *     unsigned int rem_len = SHA256_BLOCK_SIZE - ctx->len;
 197                  *
 198                  * instead of the reference's version of:
 199                  *
 200                  *     unsigned int tmp_len = SHA256_BLOCK_SIZE - ctx->len;
 201                  *     unsigned int rem_len = len < tmp_len ? len : tmp_len;
 202                  *
 203                  * I've changed back to the reference version of this code, and it seems to work with no errors.
 204                  * So I'm inclined to believe this was the problem..
 205                  *             -- w00t (January 06, 2008)
 206                  */
 207                 unsigned int tmp_len = SHA256_BLOCK_SIZE - ctx->len;
 208                 unsigned int rem_len = len < tmp_len ? len : tmp_len;
 209
 210
 211                 memcpy(&ctx->block[ctx->len], message, rem_len);
 212                 if (ctx->len + len < SHA256_BLOCK_SIZE)
 213                 {
 214                         ctx->len += len;
 215                         return;
 216                 }
 217                 unsigned int new_len = len - rem_len;
 218                 unsigned int block_nb = new_len / SHA256_BLOCK_SIZE;
 219                 unsigned char *shifted_message = message + rem_len;
 220                 SHA256Transform(ctx, ctx->block, 1);
 221                 SHA256Transform(ctx, shifted_message, block_nb);
 222                 rem_len = new_len % SHA256_BLOCK_SIZE;
 223                 memcpy(ctx->block, &shifted_message[block_nb << 6],rem_len);
 224                 ctx->len = rem_len;
 225                 ctx->tot_len += (block_nb + 1) << 6;
 226         }
 227
 228         void SHA256Final(SHA256Context *ctx, unsigned char *digest)
 229         {
 230                 unsigned int block_nb = (1 + ((SHA256_BLOCK_SIZE - 9) < (ctx->len % SHA256_BLOCK_SIZE)));
 231                 unsigned int len_b = (ctx->tot_len + ctx->len) << 3;
 232                 unsigned int pm_len = block_nb << 6;
 233                 memset(ctx->block + ctx->len, 0, pm_len - ctx->len);
 234                 ctx->block[ctx->len] = 0x80;
 235                 UNPACK32(len_b, ctx->block + pm_len - 4);
 236                 SHA256Transform(ctx, ctx->block, block_nb);
 237                 for (int i = 0 ; i < 8; i++)
 238                         UNPACK32(ctx->h[i], &digest[i << 2]);
 239         }
 240
 241         void SHA256(const char *src, char *dest, unsigned int len)
 242         {
 243                 // Generate the hash
 244                 unsigned char bytehash[SHA256_DIGEST_SIZE];
 245                 SHA256Context ctx;
 246                 SHA256Init(&ctx, NULL);
 247                 SHA256Update(&ctx, (unsigned char *)src, len);
 248                 SHA256Final(&ctx, bytehash);
 249                 // Convert it to hex
 250                 int j=0;
 251                 for (int i = 0; i < SHA256_DIGEST_SIZE; i++)
 252                 {
 253                         dest[j++] = hxc[bytehash[i] / 16];
 254                         dest[j++] = hxc[bytehash[i] % 16];
 255                 }
 256                 dest[j] = '\0';
 257         }
 258
 259  public:
 260         ModuleSHA256()
 261         {
 262                 ServerInstance->Modules->PublishInterface("HashRequest", this);
 263         }
 264
 265         virtual ~ModuleSHA256()
 266         {
 267                 ServerInstance->Modules->UnpublishInterface("HashRequest", this);
 268         }
 269
 270
 271         void OnRequest(Request& request)
 272         {
 273                 if (strcmp("HASH", request.id) == 0)
 274                 {
 275                         char res[65];
 276                         HashRequest& req = static_cast<HashRequest&>(request);
 277                         SHA256(req.data.data(), res, req.data.length());
 278                         req.result = res;
 279                 }
 280                 else if (strcmp("NAME", request.id) == 0)
 281                 {
 282                         static_cast<HashNameRequest&>(request).response = "sha256";
 283                 }
 284         }
 285
 286         Version GetVersion()
 287         {
 288                 return Version("Allows for SHA-256 encrypted oper passwords", VF_VENDOR|VF_SERVICEPROVIDER, API_VERSION);
 289         }
 290 };
 291
 292 MODULE_INIT(ModuleSHA256)