]> git.sesse.net Git - bcachefs-tools-debian/blobdiff - c_src/libbcachefs/siphash.c
move Rust sources to top level, C sources into c_src
[bcachefs-tools-debian] / c_src / libbcachefs / siphash.c
diff --git a/c_src/libbcachefs/siphash.c b/c_src/libbcachefs/siphash.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..dc1a27c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,173 @@
+// SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
+/*     $OpenBSD: siphash.c,v 1.3 2015/02/20 11:51:03 tedu Exp $ */
+
+/*-
+ * Copyright (c) 2013 Andre Oppermann <andre@FreeBSD.org>
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions
+ * are met:
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote
+ *    products derived from this software without specific prior written
+ *    permission.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
+ * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
+ * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
+ * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
+ * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
+ * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
+ * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
+ * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
+ * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
+ * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
+ * SUCH DAMAGE.
+ */
+
+/*
+ * SipHash is a family of PRFs SipHash-c-d where the integer parameters c and d
+ * are the number of compression rounds and the number of finalization rounds.
+ * A compression round is identical to a finalization round and this round
+ * function is called SipRound.  Given a 128-bit key k and a (possibly empty)
+ * byte string m, SipHash-c-d returns a 64-bit value SipHash-c-d(k; m).
+ *
+ * Implemented from the paper "SipHash: a fast short-input PRF", 2012.09.18,
+ * by Jean-Philippe Aumasson and Daniel J. Bernstein,
+ * Permanent Document ID b9a943a805fbfc6fde808af9fc0ecdfa
+ * https://131002.net/siphash/siphash.pdf
+ * https://131002.net/siphash/
+ */
+
+#include <asm/byteorder.h>
+#include <asm/unaligned.h>
+#include <linux/bitops.h>
+#include <linux/string.h>
+
+#include "siphash.h"
+
+static void SipHash_Rounds(SIPHASH_CTX *ctx, int rounds)
+{
+       while (rounds--) {
+               ctx->v[0] += ctx->v[1];
+               ctx->v[2] += ctx->v[3];
+               ctx->v[1] = rol64(ctx->v[1], 13);
+               ctx->v[3] = rol64(ctx->v[3], 16);
+
+               ctx->v[1] ^= ctx->v[0];
+               ctx->v[3] ^= ctx->v[2];
+               ctx->v[0] = rol64(ctx->v[0], 32);
+
+               ctx->v[2] += ctx->v[1];
+               ctx->v[0] += ctx->v[3];
+               ctx->v[1] = rol64(ctx->v[1], 17);
+               ctx->v[3] = rol64(ctx->v[3], 21);
+
+               ctx->v[1] ^= ctx->v[2];
+               ctx->v[3] ^= ctx->v[0];
+               ctx->v[2] = rol64(ctx->v[2], 32);
+       }
+}
+
+static void SipHash_CRounds(SIPHASH_CTX *ctx, const void *ptr, int rounds)
+{
+       u64 m = get_unaligned_le64(ptr);
+
+       ctx->v[3] ^= m;
+       SipHash_Rounds(ctx, rounds);
+       ctx->v[0] ^= m;
+}
+
+void SipHash_Init(SIPHASH_CTX *ctx, const SIPHASH_KEY *key)
+{
+       u64 k0, k1;
+
+       k0 = le64_to_cpu(key->k0);
+       k1 = le64_to_cpu(key->k1);
+
+       ctx->v[0] = 0x736f6d6570736575ULL ^ k0;
+       ctx->v[1] = 0x646f72616e646f6dULL ^ k1;
+       ctx->v[2] = 0x6c7967656e657261ULL ^ k0;
+       ctx->v[3] = 0x7465646279746573ULL ^ k1;
+
+       memset(ctx->buf, 0, sizeof(ctx->buf));
+       ctx->bytes = 0;
+}
+
+void SipHash_Update(SIPHASH_CTX *ctx, int rc, int rf,
+                   const void *src, size_t len)
+{
+       const u8 *ptr = src;
+       size_t left, used;
+
+       if (len == 0)
+               return;
+
+       used = ctx->bytes % sizeof(ctx->buf);
+       ctx->bytes += len;
+
+       if (used > 0) {
+               left = sizeof(ctx->buf) - used;
+
+               if (len >= left) {
+                       memcpy(&ctx->buf[used], ptr, left);
+                       SipHash_CRounds(ctx, ctx->buf, rc);
+                       len -= left;
+                       ptr += left;
+               } else {
+                       memcpy(&ctx->buf[used], ptr, len);
+                       return;
+               }
+       }
+
+       while (len >= sizeof(ctx->buf)) {
+               SipHash_CRounds(ctx, ptr, rc);
+               len -= sizeof(ctx->buf);
+               ptr += sizeof(ctx->buf);
+       }
+
+       if (len > 0)
+               memcpy(&ctx->buf[used], ptr, len);
+}
+
+void SipHash_Final(void *dst, SIPHASH_CTX *ctx, int rc, int rf)
+{
+       u64 r;
+
+       r = SipHash_End(ctx, rc, rf);
+
+       *((__le64 *) dst) = cpu_to_le64(r);
+}
+
+u64 SipHash_End(SIPHASH_CTX *ctx, int rc, int rf)
+{
+       u64 r;
+       size_t left, used;
+
+       used = ctx->bytes % sizeof(ctx->buf);
+       left = sizeof(ctx->buf) - used;
+       memset(&ctx->buf[used], 0, left - 1);
+       ctx->buf[7] = ctx->bytes;
+
+       SipHash_CRounds(ctx, ctx->buf, rc);
+       ctx->v[2] ^= 0xff;
+       SipHash_Rounds(ctx, rf);
+
+       r = (ctx->v[0] ^ ctx->v[1]) ^ (ctx->v[2] ^ ctx->v[3]);
+       memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
+       return r;
+}
+
+u64 SipHash(const SIPHASH_KEY *key, int rc, int rf, const void *src, size_t len)
+{
+       SIPHASH_CTX ctx;
+
+       SipHash_Init(&ctx, key);
+       SipHash_Update(&ctx, rc, rf, src, len);
+       return SipHash_End(&ctx, rc, rf);
+}