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 <crypto/sha256.h>
6 : : #include <crypto/common.h>
7 : :
8 : : #include <assert.h>
9 : : #include <string.h>
10 : :
11 : : #include <compat/cpuid.h>
12 : :
13 : : #if defined(__linux__) && defined(ENABLE_ARM_SHANI) && !defined(BUILD_BITCOIN_INTERNAL)
14 : : #include <sys/auxv.h>
15 : : #include <asm/hwcap.h>
16 : : #endif
17 : :
18 : 124945 : #if defined(MAC_OSX) && defined(ENABLE_ARM_SHANI) && !defined(BUILD_BITCOIN_INTERNAL)
19 : : #include <sys/types.h>
20 : : #include <sys/sysctl.h>
21 : : #endif
22 : :
23 : : #if defined(__x86_64__) || defined(__amd64__) || defined(__i386__)
24 : : #if defined(USE_ASM)
25 : : namespace sha256_sse4
26 : : {
27 : : void Transform(uint32_t* s, const unsigned char* chunk, size_t blocks);
28 : : }
29 : : #endif
30 : : #endif
31 : :
32 : : namespace sha256d64_sse41
33 : : {
34 : : void Transform_4way(unsigned char* out, const unsigned char* in);
35 : : }
36 : :
37 : : namespace sha256d64_avx2
38 : : {
39 : : void Transform_8way(unsigned char* out, const unsigned char* in);
40 : : }
41 : :
42 : : namespace sha256d64_x86_shani
43 : : {
44 : : void Transform_2way(unsigned char* out, const unsigned char* in);
45 : : }
46 : :
47 : : namespace sha256_x86_shani
48 : : {
49 : : void Transform(uint32_t* s, const unsigned char* chunk, size_t blocks);
50 : : }
51 : :
52 : : namespace sha256_arm_shani
53 : : {
54 : : void Transform(uint32_t* s, const unsigned char* chunk, size_t blocks);
55 : : }
56 : :
57 : : namespace sha256d64_arm_shani
58 : : {
59 : : void Transform_2way(unsigned char* out, const unsigned char* in);
60 : : }
61 : :
62 : : // Internal implementation code.
63 : : namespace
64 : : {
65 : : /// Internal SHA-256 implementation.
66 : : namespace sha256
67 : : {
68 : 12157312 : uint32_t inline Ch(uint32_t x, uint32_t y, uint32_t z) { return z ^ (x & (y ^ z)); }
69 : 12157312 : uint32_t inline Maj(uint32_t x, uint32_t y, uint32_t z) { return (x & y) | (z & (x | y)); }
70 : 12157312 : uint32_t inline Sigma0(uint32_t x) { return (x >> 2 | x << 30) ^ (x >> 13 | x << 19) ^ (x >> 22 | x << 10); }
71 : 12157312 : uint32_t inline Sigma1(uint32_t x) { return (x >> 6 | x << 26) ^ (x >> 11 | x << 21) ^ (x >> 25 | x << 7); }
72 : 9117984 : uint32_t inline sigma0(uint32_t x) { return (x >> 7 | x << 25) ^ (x >> 18 | x << 14) ^ (x >> 3); }
73 : 9117984 : uint32_t inline sigma1(uint32_t x) { return (x >> 17 | x << 15) ^ (x >> 19 | x << 13) ^ (x >> 10); }
74 : :
75 : : /** One round of SHA-256. */
76 : 12157312 : 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)
77 : : {
78 : 12157312 : uint32_t t1 = h + Sigma1(e) + Ch(e, f, g) + k;
79 : 12157312 : uint32_t t2 = Sigma0(a) + Maj(a, b, c);
80 : 12157312 : d += t1;
81 : 12157312 : h = t1 + t2;
82 : 12157312 : }
83 : :
84 : : /** Initialize SHA-256 state. */
85 : 152239 : void inline Initialize(uint32_t* s)
86 : : {
87 : 152239 : s[0] = 0x6a09e667ul;
88 : 152239 : s[1] = 0xbb67ae85ul;
89 : 152239 : s[2] = 0x3c6ef372ul;
90 : 152239 : s[3] = 0xa54ff53aul;
91 : 152239 : s[4] = 0x510e527ful;
92 : 152239 : s[5] = 0x9b05688cul;
93 : 152239 : s[6] = 0x1f83d9abul;
94 : 152239 : s[7] = 0x5be0cd19ul;
95 : 152239 : }
96 : :
97 : : /** Perform a number of SHA-256 transformations, processing 64-byte chunks. */
98 : 177668 : void Transform(uint32_t* s, const unsigned char* chunk, size_t blocks)
99 : : {
100 [ + + ]: 367626 : while (blocks--) {
101 : 189958 : 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];
102 : : uint32_t w0, w1, w2, w3, w4, w5, w6, w7, w8, w9, w10, w11, w12, w13, w14, w15;
103 : :
104 : 189958 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x428a2f98 + (w0 = ReadBE32(chunk + 0)));
105 : 189958 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x71374491 + (w1 = ReadBE32(chunk + 4)));
106 : 189958 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c0fbcf + (w2 = ReadBE32(chunk + 8)));
107 : 189958 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xe9b5dba5 + (w3 = ReadBE32(chunk + 12)));
108 : 189958 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x3956c25b + (w4 = ReadBE32(chunk + 16)));
109 : 189958 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x59f111f1 + (w5 = ReadBE32(chunk + 20)));
110 : 189958 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x923f82a4 + (w6 = ReadBE32(chunk + 24)));
111 : 189958 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xab1c5ed5 + (w7 = ReadBE32(chunk + 28)));
112 : 189958 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xd807aa98 + (w8 = ReadBE32(chunk + 32)));
113 : 189958 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x12835b01 + (w9 = ReadBE32(chunk + 36)));
114 : 189958 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x243185be + (w10 = ReadBE32(chunk + 40)));
115 : 189958 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x550c7dc3 + (w11 = ReadBE32(chunk + 44)));
116 : 189958 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x72be5d74 + (w12 = ReadBE32(chunk + 48)));
117 : 189958 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x80deb1fe + (w13 = ReadBE32(chunk + 52)));
118 : 189958 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x9bdc06a7 + (w14 = ReadBE32(chunk + 56)));
119 : 189958 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc19bf174 + (w15 = ReadBE32(chunk + 60)));
120 : :
121 : 189958 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xe49b69c1 + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
122 : 189958 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xefbe4786 + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
123 : 189958 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0fc19dc6 + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
124 : 189958 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x240ca1cc + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
125 : 189958 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x2de92c6f + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
126 : 189958 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4a7484aa + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
127 : 189958 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5cb0a9dc + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
128 : 189958 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x76f988da + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
129 : 189958 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x983e5152 + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
130 : 189958 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa831c66d + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
131 : 189958 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb00327c8 + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
132 : 189958 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xbf597fc7 + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
133 : 189958 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xc6e00bf3 + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
134 : 189958 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd5a79147 + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
135 : 189958 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x06ca6351 + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
136 : 189958 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x14292967 + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
137 : :
138 : 189958 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x27b70a85 + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
139 : 189958 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x2e1b2138 + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
140 : 189958 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x4d2c6dfc + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
141 : 189958 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x53380d13 + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
142 : 189958 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x650a7354 + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
143 : 189958 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x766a0abb + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
144 : 189958 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x81c2c92e + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
145 : 189958 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x92722c85 + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
146 : 189958 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xa2bfe8a1 + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
147 : 189958 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa81a664b + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
148 : 189958 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xc24b8b70 + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
149 : 189958 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xc76c51a3 + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
150 : 189958 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xd192e819 + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
151 : 189958 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd6990624 + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
152 : 189958 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xf40e3585 + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
153 : 189958 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x106aa070 + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
154 : :
155 : 189958 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x19a4c116 + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
156 : 189958 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x1e376c08 + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
157 : 189958 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x2748774c + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
158 : 189958 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x34b0bcb5 + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
159 : 189958 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x391c0cb3 + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
160 : 189958 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4ed8aa4a + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
161 : 189958 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5b9cca4f + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
162 : 189958 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x682e6ff3 + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
163 : 189958 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x748f82ee + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
164 : 189958 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x78a5636f + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
165 : 189958 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x84c87814 + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
166 : 189958 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x8cc70208 + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
167 : 189958 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x90befffa + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
168 : 189958 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xa4506ceb + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
169 : 189958 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xbef9a3f7 + (w14 + sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
170 : 189958 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc67178f2 + (w15 + sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
171 : :
172 : 189958 : s[0] += a;
173 : 189958 : s[1] += b;
174 : 189958 : s[2] += c;
175 : 189958 : s[3] += d;
176 : 189958 : s[4] += e;
177 : 189958 : s[5] += f;
178 : 189958 : s[6] += g;
179 : 189958 : s[7] += h;
180 : 189958 : chunk += 64;
181 : : }
182 : 177668 : }
183 : :
184 : 0 : void TransformD64(unsigned char* out, const unsigned char* in)
185 : : {
186 : : // Transform 1
187 : 0 : uint32_t a = 0x6a09e667ul;
188 : 0 : uint32_t b = 0xbb67ae85ul;
189 : 0 : uint32_t c = 0x3c6ef372ul;
190 : 0 : uint32_t d = 0xa54ff53aul;
191 : 0 : uint32_t e = 0x510e527ful;
192 : 0 : uint32_t f = 0x9b05688cul;
193 : 0 : uint32_t g = 0x1f83d9abul;
194 : 0 : uint32_t h = 0x5be0cd19ul;
195 : :
196 : : uint32_t w0, w1, w2, w3, w4, w5, w6, w7, w8, w9, w10, w11, w12, w13, w14, w15;
197 : :
198 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x428a2f98ul + (w0 = ReadBE32(in + 0)));
199 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x71374491ul + (w1 = ReadBE32(in + 4)));
200 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c0fbcful + (w2 = ReadBE32(in + 8)));
201 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xe9b5dba5ul + (w3 = ReadBE32(in + 12)));
202 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x3956c25bul + (w4 = ReadBE32(in + 16)));
203 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x59f111f1ul + (w5 = ReadBE32(in + 20)));
204 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x923f82a4ul + (w6 = ReadBE32(in + 24)));
205 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xab1c5ed5ul + (w7 = ReadBE32(in + 28)));
206 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xd807aa98ul + (w8 = ReadBE32(in + 32)));
207 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x12835b01ul + (w9 = ReadBE32(in + 36)));
208 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x243185beul + (w10 = ReadBE32(in + 40)));
209 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x550c7dc3ul + (w11 = ReadBE32(in + 44)));
210 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x72be5d74ul + (w12 = ReadBE32(in + 48)));
211 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x80deb1feul + (w13 = ReadBE32(in + 52)));
212 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x9bdc06a7ul + (w14 = ReadBE32(in + 56)));
213 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc19bf174ul + (w15 = ReadBE32(in + 60)));
214 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xe49b69c1ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
215 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xefbe4786ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
216 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0fc19dc6ul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
217 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x240ca1ccul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
218 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x2de92c6ful + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
219 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4a7484aaul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
220 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5cb0a9dcul + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
221 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x76f988daul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
222 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x983e5152ul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
223 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa831c66dul + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
224 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb00327c8ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
225 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xbf597fc7ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
226 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xc6e00bf3ul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
227 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd5a79147ul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
228 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x06ca6351ul + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
229 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x14292967ul + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
230 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x27b70a85ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
231 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x2e1b2138ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
232 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x4d2c6dfcul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
233 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x53380d13ul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
234 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x650a7354ul + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
235 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x766a0abbul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
236 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x81c2c92eul + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
237 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x92722c85ul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
238 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xa2bfe8a1ul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
239 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa81a664bul + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
240 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xc24b8b70ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
241 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xc76c51a3ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
242 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xd192e819ul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
243 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd6990624ul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
244 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xf40e3585ul + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
245 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x106aa070ul + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
246 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x19a4c116ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
247 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x1e376c08ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
248 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x2748774cul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
249 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x34b0bcb5ul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
250 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x391c0cb3ul + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
251 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4ed8aa4aul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
252 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5b9cca4ful + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
253 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x682e6ff3ul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
254 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x748f82eeul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
255 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x78a5636ful + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
256 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x84c87814ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
257 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x8cc70208ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
258 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x90befffaul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
259 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xa4506cebul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
260 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xbef9a3f7ul + (w14 + sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
261 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc67178f2ul + (w15 + sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
262 : :
263 : 0 : a += 0x6a09e667ul;
264 : 0 : b += 0xbb67ae85ul;
265 : 0 : c += 0x3c6ef372ul;
266 : 0 : d += 0xa54ff53aul;
267 : 0 : e += 0x510e527ful;
268 : 0 : f += 0x9b05688cul;
269 : 0 : g += 0x1f83d9abul;
270 : 0 : h += 0x5be0cd19ul;
271 : :
272 : 0 : uint32_t t0 = a, t1 = b, t2 = c, t3 = d, t4 = e, t5 = f, t6 = g, t7 = h;
273 : :
274 : : // Transform 2
275 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xc28a2f98ul);
276 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x71374491ul);
277 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c0fbcful);
278 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xe9b5dba5ul);
279 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x3956c25bul);
280 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x59f111f1ul);
281 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x923f82a4ul);
282 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xab1c5ed5ul);
283 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xd807aa98ul);
284 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x12835b01ul);
285 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x243185beul);
286 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x550c7dc3ul);
287 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x72be5d74ul);
288 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x80deb1feul);
289 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x9bdc06a7ul);
290 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc19bf374ul);
291 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x649b69c1ul);
292 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xf0fe4786ul);
293 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0fe1edc6ul);
294 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x240cf254ul);
295 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x4fe9346ful);
296 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x6cc984beul);
297 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x61b9411eul);
298 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x16f988faul);
299 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xf2c65152ul);
300 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa88e5a6dul);
301 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb019fc65ul);
302 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xb9d99ec7ul);
303 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x9a1231c3ul);
304 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xe70eeaa0ul);
305 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xfdb1232bul);
306 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc7353eb0ul);
307 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x3069bad5ul);
308 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xcb976d5ful);
309 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x5a0f118ful);
310 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xdc1eeefdul);
311 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x0a35b689ul);
312 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xde0b7a04ul);
313 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x58f4ca9dul);
314 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xe15d5b16ul);
315 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x007f3e86ul);
316 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x37088980ul);
317 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xa507ea32ul);
318 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x6fab9537ul);
319 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x17406110ul);
320 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x0d8cd6f1ul);
321 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xcdaa3b6dul);
322 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc0bbbe37ul);
323 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x83613bdaul);
324 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xdb48a363ul);
325 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0b02e931ul);
326 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x6fd15ca7ul);
327 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x521afacaul);
328 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x31338431ul);
329 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x6ed41a95ul);
330 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x6d437890ul);
331 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xc39c91f2ul);
332 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x9eccabbdul);
333 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c9a0e6ul);
334 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x532fb63cul);
335 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xd2c741c6ul);
336 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x07237ea3ul);
337 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xa4954b68ul);
338 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x4c191d76ul);
339 : :
340 : 0 : w0 = t0 + a;
341 : 0 : w1 = t1 + b;
342 : 0 : w2 = t2 + c;
343 : 0 : w3 = t3 + d;
344 : 0 : w4 = t4 + e;
345 : 0 : w5 = t5 + f;
346 : 0 : w6 = t6 + g;
347 : 0 : w7 = t7 + h;
348 : :
349 : : // Transform 3
350 : 0 : a = 0x6a09e667ul;
351 : 0 : b = 0xbb67ae85ul;
352 : 0 : c = 0x3c6ef372ul;
353 : 0 : d = 0xa54ff53aul;
354 : 0 : e = 0x510e527ful;
355 : 0 : f = 0x9b05688cul;
356 : 0 : g = 0x1f83d9abul;
357 : 0 : h = 0x5be0cd19ul;
358 : :
359 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x428a2f98ul + w0);
360 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x71374491ul + w1);
361 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb5c0fbcful + w2);
362 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xe9b5dba5ul + w3);
363 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x3956c25bul + w4);
364 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x59f111f1ul + w5);
365 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x923f82a4ul + w6);
366 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xab1c5ed5ul + w7);
367 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x5807aa98ul);
368 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x12835b01ul);
369 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x243185beul);
370 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x550c7dc3ul);
371 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x72be5d74ul);
372 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x80deb1feul);
373 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x9bdc06a7ul);
374 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc19bf274ul);
375 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xe49b69c1ul + (w0 += sigma0(w1)));
376 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xefbe4786ul + (w1 += 0xa00000ul + sigma0(w2)));
377 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x0fc19dc6ul + (w2 += sigma1(w0) + sigma0(w3)));
378 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x240ca1ccul + (w3 += sigma1(w1) + sigma0(w4)));
379 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x2de92c6ful + (w4 += sigma1(w2) + sigma0(w5)));
380 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4a7484aaul + (w5 += sigma1(w3) + sigma0(w6)));
381 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5cb0a9dcul + (w6 += sigma1(w4) + 0x100ul + sigma0(w7)));
382 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x76f988daul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + 0x11002000ul));
383 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x983e5152ul + (w8 = 0x80000000ul + sigma1(w6) + w1));
384 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa831c66dul + (w9 = sigma1(w7) + w2));
385 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xb00327c8ul + (w10 = sigma1(w8) + w3));
386 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xbf597fc7ul + (w11 = sigma1(w9) + w4));
387 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xc6e00bf3ul + (w12 = sigma1(w10) + w5));
388 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd5a79147ul + (w13 = sigma1(w11) + w6));
389 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x06ca6351ul + (w14 = sigma1(w12) + w7 + 0x400022ul));
390 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x14292967ul + (w15 = 0x100ul + sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
391 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x27b70a85ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
392 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x2e1b2138ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
393 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x4d2c6dfcul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
394 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x53380d13ul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
395 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x650a7354ul + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
396 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x766a0abbul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
397 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x81c2c92eul + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
398 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x92722c85ul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
399 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0xa2bfe8a1ul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
400 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0xa81a664bul + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
401 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0xc24b8b70ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
402 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0xc76c51a3ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
403 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0xd192e819ul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
404 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xd6990624ul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
405 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xf40e3585ul + (w14 += sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
406 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x106aa070ul + (w15 += sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
407 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x19a4c116ul + (w0 += sigma1(w14) + w9 + sigma0(w1)));
408 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x1e376c08ul + (w1 += sigma1(w15) + w10 + sigma0(w2)));
409 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x2748774cul + (w2 += sigma1(w0) + w11 + sigma0(w3)));
410 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x34b0bcb5ul + (w3 += sigma1(w1) + w12 + sigma0(w4)));
411 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x391c0cb3ul + (w4 += sigma1(w2) + w13 + sigma0(w5)));
412 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0x4ed8aa4aul + (w5 += sigma1(w3) + w14 + sigma0(w6)));
413 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0x5b9cca4ful + (w6 += sigma1(w4) + w15 + sigma0(w7)));
414 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0x682e6ff3ul + (w7 += sigma1(w5) + w0 + sigma0(w8)));
415 : 0 : Round(a, b, c, d, e, f, g, h, 0x748f82eeul + (w8 += sigma1(w6) + w1 + sigma0(w9)));
416 : 0 : Round(h, a, b, c, d, e, f, g, 0x78a5636ful + (w9 += sigma1(w7) + w2 + sigma0(w10)));
417 : 0 : Round(g, h, a, b, c, d, e, f, 0x84c87814ul + (w10 += sigma1(w8) + w3 + sigma0(w11)));
418 : 0 : Round(f, g, h, a, b, c, d, e, 0x8cc70208ul + (w11 += sigma1(w9) + w4 + sigma0(w12)));
419 : 0 : Round(e, f, g, h, a, b, c, d, 0x90befffaul + (w12 += sigma1(w10) + w5 + sigma0(w13)));
420 : 0 : Round(d, e, f, g, h, a, b, c, 0xa4506cebul + (w13 += sigma1(w11) + w6 + sigma0(w14)));
421 : 0 : Round(c, d, e, f, g, h, a, b, 0xbef9a3f7ul + (w14 + sigma1(w12) + w7 + sigma0(w15)));
422 : 0 : Round(b, c, d, e, f, g, h, a, 0xc67178f2ul + (w15 + sigma1(w13) + w8 + sigma0(w0)));
423 : :
424 : : // Output
425 : 0 : WriteBE32(out + 0, a + 0x6a09e667ul);
426 : 0 : WriteBE32(out + 4, b + 0xbb67ae85ul);
427 : 0 : WriteBE32(out + 8, c + 0x3c6ef372ul);
428 : 0 : WriteBE32(out + 12, d + 0xa54ff53aul);
429 : 0 : WriteBE32(out + 16, e + 0x510e527ful);
430 : 0 : WriteBE32(out + 20, f + 0x9b05688cul);
431 : 0 : WriteBE32(out + 24, g + 0x1f83d9abul);
432 : 0 : WriteBE32(out + 28, h + 0x5be0cd19ul);
433 : 0 : }
434 : :
435 : : } // namespace sha256
436 : :
437 : : typedef void (*TransformType)(uint32_t*, const unsigned char*, size_t);
438 : : typedef void (*TransformD64Type)(unsigned char*, const unsigned char*);
439 : :
440 : : template<TransformType tr>
441 : 0 : void TransformD64Wrapper(unsigned char* out, const unsigned char* in)
442 : : {
443 : : uint32_t s[8];
444 : : static const unsigned char padding1[64] = {
445 : : 0x80, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
446 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
447 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
448 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 0
449 : : };
450 : 0 : unsigned char buffer2[64] = {
451 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
452 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
453 : : 0x80, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
454 : : 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0
455 : : };
456 : 0 : sha256::Initialize(s);
457 : 0 : tr(s, in, 1);
458 : 0 : tr(s, padding1, 1);
459 : 0 : WriteBE32(buffer2 + 0, s[0]);
460 : 0 : WriteBE32(buffer2 + 4, s[1]);
461 : 0 : WriteBE32(buffer2 + 8, s[2]);
462 : 0 : WriteBE32(buffer2 + 12, s[3]);
463 : 0 : WriteBE32(buffer2 + 16, s[4]);
464 : 0 : WriteBE32(buffer2 + 20, s[5]);
465 : 0 : WriteBE32(buffer2 + 24, s[6]);
466 : 0 : WriteBE32(buffer2 + 28, s[7]);
467 : 0 : sha256::Initialize(s);
468 : 0 : tr(s, buffer2, 1);
469 : 0 : WriteBE32(out + 0, s[0]);
470 : 0 : WriteBE32(out + 4, s[1]);
471 : 0 : WriteBE32(out + 8, s[2]);
472 : 0 : WriteBE32(out + 12, s[3]);
473 : 0 : WriteBE32(out + 16, s[4]);
474 : 0 : WriteBE32(out + 20, s[5]);
475 : 0 : WriteBE32(out + 24, s[6]);
476 : 0 : WriteBE32(out + 28, s[7]);
477 : 0 : }
478 : :
479 : : TransformType Transform = sha256::Transform;
480 : : TransformD64Type TransformD64 = sha256::TransformD64;
481 : : TransformD64Type TransformD64_2way = nullptr;
482 : : TransformD64Type TransformD64_4way = nullptr;
483 : : TransformD64Type TransformD64_8way = nullptr;
484 : :
485 : 0 : bool SelfTest() {
486 : : // Input state (equal to the initial SHA256 state)
487 : : static const uint32_t init[8] = {
488 : : 0x6a09e667ul, 0xbb67ae85ul, 0x3c6ef372ul, 0xa54ff53aul, 0x510e527ful, 0x9b05688cul, 0x1f83d9abul, 0x5be0cd19ul
489 : : };
490 : : // Some random input data to test with
491 : : static const unsigned char data[641] = "-" // Intentionally not aligned
492 : : "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed do "
493 : : "eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Et m"
494 : : "olestie ac feugiat sed lectus vestibulum mattis ullamcorper. Mor"
495 : : "bi blandit cursus risus at ultrices mi tempus imperdiet nulla. N"
496 : : "unc congue nisi vita suscipit tellus mauris. Imperdiet proin fer"
497 : : "mentum leo vel orci. Massa tempor nec feugiat nisl pretium fusce"
498 : : " id velit. Telus in metus vulputate eu scelerisque felis. Mi tem"
499 : : "pus imperdiet nulla malesuada pellentesque. Tristique magna sit.";
500 : : // Expected output state for hashing the i*64 first input bytes above (excluding SHA256 padding).
501 : : static const uint32_t result[9][8] = {
502 : : {0x6a09e667ul, 0xbb67ae85ul, 0x3c6ef372ul, 0xa54ff53aul, 0x510e527ful, 0x9b05688cul, 0x1f83d9abul, 0x5be0cd19ul},
503 : : {0x91f8ec6bul, 0x4da10fe3ul, 0x1c9c292cul, 0x45e18185ul, 0x435cc111ul, 0x3ca26f09ul, 0xeb954caeul, 0x402a7069ul},
504 : : {0xcabea5acul, 0x374fb97cul, 0x182ad996ul, 0x7bd69cbful, 0x450ff900ul, 0xc1d2be8aul, 0x6a41d505ul, 0xe6212dc3ul},
505 : : {0xbcff09d6ul, 0x3e76f36eul, 0x3ecb2501ul, 0x78866e97ul, 0xe1c1e2fdul, 0x32f4eafful, 0x8aa6c4e5ul, 0xdfc024bcul},
506 : : {0xa08c5d94ul, 0x0a862f93ul, 0x6b7f2f40ul, 0x8f9fae76ul, 0x6d40439ful, 0x79dcee0cul, 0x3e39ff3aul, 0xdc3bdbb1ul},
507 : : {0x216a0895ul, 0x9f1a3662ul, 0xe99946f9ul, 0x87ba4364ul, 0x0fb5db2cul, 0x12bed3d3ul, 0x6689c0c7ul, 0x292f1b04ul},
508 : : {0xca3067f8ul, 0xbc8c2656ul, 0x37cb7e0dul, 0x9b6b8b0ful, 0x46dc380bul, 0xf1287f57ul, 0xc42e4b23ul, 0x3fefe94dul},
509 : : {0x3e4c4039ul, 0xbb6fca8cul, 0x6f27d2f7ul, 0x301e44a4ul, 0x8352ba14ul, 0x5769ce37ul, 0x48a1155ful, 0xc0e1c4c6ul},
510 : : {0xfe2fa9ddul, 0x69d0862bul, 0x1ae0db23ul, 0x471f9244ul, 0xf55c0145ul, 0xc30f9c3bul, 0x40a84ea0ul, 0x5b8a266cul},
511 : : };
512 : : // Expected output for each of the individual 8 64-byte messages under full double SHA256 (including padding).
513 : : static const unsigned char result_d64[256] = {
514 : : 0x09, 0x3a, 0xc4, 0xd0, 0x0f, 0xf7, 0x57, 0xe1, 0x72, 0x85, 0x79, 0x42, 0xfe, 0xe7, 0xe0, 0xa0,
515 : : 0xfc, 0x52, 0xd7, 0xdb, 0x07, 0x63, 0x45, 0xfb, 0x53, 0x14, 0x7d, 0x17, 0x22, 0x86, 0xf0, 0x52,
516 : : 0x48, 0xb6, 0x11, 0x9e, 0x6e, 0x48, 0x81, 0x6d, 0xcc, 0x57, 0x1f, 0xb2, 0x97, 0xa8, 0xd5, 0x25,
517 : : 0x9b, 0x82, 0xaa, 0x89, 0xe2, 0xfd, 0x2d, 0x56, 0xe8, 0x28, 0x83, 0x0b, 0xe2, 0xfa, 0x53, 0xb7,
518 : : 0xd6, 0x6b, 0x07, 0x85, 0x83, 0xb0, 0x10, 0xa2, 0xf5, 0x51, 0x3c, 0xf9, 0x60, 0x03, 0xab, 0x45,
519 : : 0x6c, 0x15, 0x6e, 0xef, 0xb5, 0xac, 0x3e, 0x6c, 0xdf, 0xb4, 0x92, 0x22, 0x2d, 0xce, 0xbf, 0x3e,
520 : : 0xe9, 0xe5, 0xf6, 0x29, 0x0e, 0x01, 0x4f, 0xd2, 0xd4, 0x45, 0x65, 0xb3, 0xbb, 0xf2, 0x4c, 0x16,
521 : : 0x37, 0x50, 0x3c, 0x6e, 0x49, 0x8c, 0x5a, 0x89, 0x2b, 0x1b, 0xab, 0xc4, 0x37, 0xd1, 0x46, 0xe9,
522 : : 0x3d, 0x0e, 0x85, 0xa2, 0x50, 0x73, 0xa1, 0x5e, 0x54, 0x37, 0xd7, 0x94, 0x17, 0x56, 0xc2, 0xd8,
523 : : 0xe5, 0x9f, 0xed, 0x4e, 0xae, 0x15, 0x42, 0x06, 0x0d, 0x74, 0x74, 0x5e, 0x24, 0x30, 0xce, 0xd1,
524 : : 0x9e, 0x50, 0xa3, 0x9a, 0xb8, 0xf0, 0x4a, 0x57, 0x69, 0x78, 0x67, 0x12, 0x84, 0x58, 0xbe, 0xc7,
525 : : 0x36, 0xaa, 0xee, 0x7c, 0x64, 0xa3, 0x76, 0xec, 0xff, 0x55, 0x41, 0x00, 0x2a, 0x44, 0x68, 0x4d,
526 : : 0xb6, 0x53, 0x9e, 0x1c, 0x95, 0xb7, 0xca, 0xdc, 0x7f, 0x7d, 0x74, 0x27, 0x5c, 0x8e, 0xa6, 0x84,
527 : : 0xb5, 0xac, 0x87, 0xa9, 0xf3, 0xff, 0x75, 0xf2, 0x34, 0xcd, 0x1a, 0x3b, 0x82, 0x2c, 0x2b, 0x4e,
528 : : 0x6a, 0x46, 0x30, 0xa6, 0x89, 0x86, 0x23, 0xac, 0xf8, 0xa5, 0x15, 0xe9, 0x0a, 0xaa, 0x1e, 0x9a,
529 : : 0xd7, 0x93, 0x6b, 0x28, 0xe4, 0x3b, 0xfd, 0x59, 0xc6, 0xed, 0x7c, 0x5f, 0xa5, 0x41, 0xcb, 0x51
530 : : };
531 : :
532 : :
533 : : // Test Transform() for 0 through 8 transformations.
534 [ # # ]: 0 : for (size_t i = 0; i <= 8; ++i) {
535 : : uint32_t state[8];
536 : 0 : std::copy(init, init + 8, state);
537 : 0 : Transform(state, data + 1, i);
538 [ # # ]: 0 : if (!std::equal(state, state + 8, result[i])) return false;
539 : 0 : }
540 : :
541 : : // Test TransformD64
542 : : unsigned char out[32];
543 : 0 : TransformD64(out, data + 1);
544 [ # # ]: 0 : if (!std::equal(out, out + 32, result_d64)) return false;
545 : :
546 : : // Test TransformD64_2way, if available.
547 [ # # ]: 0 : if (TransformD64_2way) {
548 : : unsigned char out[64];
549 : 0 : TransformD64_2way(out, data + 1);
550 [ # # ]: 0 : if (!std::equal(out, out + 64, result_d64)) return false;
551 : 0 : }
552 : :
553 : : // Test TransformD64_4way, if available.
554 [ # # ]: 0 : if (TransformD64_4way) {
555 : : unsigned char out[128];
556 : 0 : TransformD64_4way(out, data + 1);
557 [ # # ]: 0 : if (!std::equal(out, out + 128, result_d64)) return false;
558 : 0 : }
559 : :
560 : : // Test TransformD64_8way, if available.
561 [ # # ]: 0 : if (TransformD64_8way) {
562 : : unsigned char out[256];
563 : 0 : TransformD64_8way(out, data + 1);
564 [ # # ]: 0 : if (!std::equal(out, out + 256, result_d64)) return false;
565 : 0 : }
566 : :
567 : 0 : return true;
568 : 0 : }
569 : :
570 : : #if defined(USE_ASM) && (defined(__x86_64__) || defined(__amd64__) || defined(__i386__))
571 : : /** Check whether the OS has enabled AVX registers. */
572 : : bool AVXEnabled()
573 : : {
574 : : uint32_t a, d;
575 : : __asm__("xgetbv" : "=a"(a), "=d"(d) : "c"(0));
576 : : return (a & 6) == 6;
577 : : }
578 : : #endif
579 : : } // namespace
580 : :
581 : :
582 : 0 : std::string SHA256AutoDetect(sha256_implementation::UseImplementation use_implementation)
583 : : {
584 [ # # ]: 0 : std::string ret = "standard";
585 : 0 : Transform = sha256::Transform;
586 : 0 : TransformD64 = sha256::TransformD64;
587 : 0 : TransformD64_2way = nullptr;
588 : 0 : TransformD64_4way = nullptr;
589 : 0 : TransformD64_8way = nullptr;
590 : :
591 : : #if defined(USE_ASM) && defined(HAVE_GETCPUID)
592 : : bool have_sse4 = false;
593 : : bool have_xsave = false;
594 : : bool have_avx = false;
595 : : [[maybe_unused]] bool have_avx2 = false;
596 : : [[maybe_unused]] bool have_x86_shani = false;
597 : : [[maybe_unused]] bool enabled_avx = false;
598 : :
599 : : uint32_t eax, ebx, ecx, edx;
600 : : GetCPUID(1, 0, eax, ebx, ecx, edx);
601 : : if (use_implementation & sha256_implementation::USE_SSE4) {
602 : : have_sse4 = (ecx >> 19) & 1;
603 : : }
604 : : have_xsave = (ecx >> 27) & 1;
605 : : have_avx = (ecx >> 28) & 1;
606 : : if (have_xsave && have_avx) {
607 : : enabled_avx = AVXEnabled();
608 : : }
609 : : if (have_sse4) {
610 : : GetCPUID(7, 0, eax, ebx, ecx, edx);
611 : : if (use_implementation & sha256_implementation::USE_AVX2) {
612 : : have_avx2 = (ebx >> 5) & 1;
613 : : }
614 : : if (use_implementation & sha256_implementation::USE_SHANI) {
615 : : have_x86_shani = (ebx >> 29) & 1;
616 : : }
617 : : }
618 : :
619 : : #if defined(ENABLE_X86_SHANI) && !defined(BUILD_BITCOIN_INTERNAL)
620 : : if (have_x86_shani) {
621 : : Transform = sha256_x86_shani::Transform;
622 : : TransformD64 = TransformD64Wrapper<sha256_x86_shani::Transform>;
623 : : TransformD64_2way = sha256d64_x86_shani::Transform_2way;
624 : : ret = "x86_shani(1way,2way)";
625 : : have_sse4 = false; // Disable SSE4/AVX2;
626 : : have_avx2 = false;
627 : : }
628 : : #endif
629 : :
630 : : if (have_sse4) {
631 : : #if defined(__x86_64__) || defined(__amd64__)
632 : : Transform = sha256_sse4::Transform;
633 : : TransformD64 = TransformD64Wrapper<sha256_sse4::Transform>;
634 : : ret = "sse4(1way)";
635 : : #endif
636 : : #if defined(ENABLE_SSE41) && !defined(BUILD_BITCOIN_INTERNAL)
637 : : TransformD64_4way = sha256d64_sse41::Transform_4way;
638 : : ret += ",sse41(4way)";
639 : : #endif
640 : : }
641 : :
642 : : #if defined(ENABLE_AVX2) && !defined(BUILD_BITCOIN_INTERNAL)
643 : : if (have_avx2 && have_avx && enabled_avx) {
644 : : TransformD64_8way = sha256d64_avx2::Transform_8way;
645 : : ret += ",avx2(8way)";
646 : : }
647 : : #endif
648 : : #endif // defined(USE_ASM) && defined(HAVE_GETCPUID)
649 : :
650 : : #if defined(ENABLE_ARM_SHANI) && !defined(BUILD_BITCOIN_INTERNAL)
651 : 0 : bool have_arm_shani = false;
652 [ # # ]: 0 : if (use_implementation & sha256_implementation::USE_SHANI) {
653 : : #if defined(__linux__)
654 : : #if defined(__arm__) // 32-bit
655 : : if (getauxval(AT_HWCAP2) & HWCAP2_SHA2) {
656 : : have_arm_shani = true;
657 : : }
658 : : #endif
659 : : #if defined(__aarch64__) // 64-bit
660 [ # # ]: 0 : if (getauxval(AT_HWCAP) & HWCAP_SHA2) {
661 : 0 : have_arm_shani = true;
662 : 0 : }
663 : : #endif
664 : : #endif
665 : :
666 : : #if defined(MAC_OSX)
667 : : int val = 0;
668 : : size_t len = sizeof(val);
669 : : if (sysctlbyname("hw.optional.arm.FEAT_SHA256", &val, &len, nullptr, 0) == 0) {
670 : : have_arm_shani = val != 0;
671 : : }
672 : : #endif
673 : 0 : }
674 : :
675 [ # # ]: 0 : if (have_arm_shani) {
676 : 0 : Transform = sha256_arm_shani::Transform;
677 : 0 : TransformD64 = TransformD64Wrapper<sha256_arm_shani::Transform>;
678 : 0 : TransformD64_2way = sha256d64_arm_shani::Transform_2way;
679 [ # # ]: 0 : ret = "arm_shani(1way,2way)";
680 : 0 : }
681 : : #endif
682 : :
683 [ # # ][ # # ]: 0 : assert(SelfTest());
684 : 0 : return ret;
685 [ # # ]: 0 : }
686 : :
687 : : ////// SHA-256
688 : :
689 : 124945 : CSHA256::CSHA256()
690 : : {
691 : 124945 : sha256::Initialize(s);
692 : 124945 : }
693 : :
694 : 459161 : CSHA256& CSHA256::Write(const unsigned char* data, size_t len)
695 : : {
696 : 459161 : const unsigned char* end = data + len;
697 : 459161 : size_t bufsize = bytes % 64;
698 [ + + ][ + + ]: 459161 : if (bufsize && bufsize + len >= 64) {
699 : : // Fill the buffer, and process it.
700 : 153283 : memcpy(buf + bufsize, data, 64 - bufsize);
701 : 153283 : bytes += 64 - bufsize;
702 : 153283 : data += 64 - bufsize;
703 : 153283 : Transform(s, buf, 1);
704 : 153283 : bufsize = 0;
705 : 153283 : }
706 [ + + ]: 459161 : if (end - data >= 64) {
707 : 24385 : size_t blocks = (end - data) / 64;
708 : 24385 : Transform(s, data, blocks);
709 : 24385 : data += 64 * blocks;
710 : 24385 : bytes += 64 * blocks;
711 : 24385 : }
712 [ + + ]: 459161 : if (end > data) {
713 : : // Fill the buffer with what remains.
714 : 306143 : memcpy(buf + bufsize, data, end - data);
715 : 306143 : bytes += end - data;
716 : 306143 : }
717 : 459161 : return *this;
718 : : }
719 : :
720 : 152728 : void CSHA256::Finalize(unsigned char hash[OUTPUT_SIZE])
721 : : {
722 : : static const unsigned char pad[64] = {0x80};
723 : : unsigned char sizedesc[8];
724 : 152728 : WriteBE64(sizedesc, bytes << 3);
725 : 152728 : Write(pad, 1 + ((119 - (bytes % 64)) % 64));
726 : 152728 : Write(sizedesc, 8);
727 : 152728 : WriteBE32(hash, s[0]);
728 : 152728 : WriteBE32(hash + 4, s[1]);
729 : 152728 : WriteBE32(hash + 8, s[2]);
730 : 152728 : WriteBE32(hash + 12, s[3]);
731 : 152728 : WriteBE32(hash + 16, s[4]);
732 : 152728 : WriteBE32(hash + 20, s[5]);
733 : 152728 : WriteBE32(hash + 24, s[6]);
734 : 152728 : WriteBE32(hash + 28, s[7]);
735 : 152728 : }
736 : :
737 : 27294 : CSHA256& CSHA256::Reset()
738 : : {
739 : 27294 : bytes = 0;
740 : 27294 : sha256::Initialize(s);
741 : 27294 : return *this;
742 : : }
743 : :
744 : 0 : void SHA256D64(unsigned char* out, const unsigned char* in, size_t blocks)
745 : : {
746 [ # # ]: 0 : if (TransformD64_8way) {
747 [ # # ]: 0 : while (blocks >= 8) {
748 : 0 : TransformD64_8way(out, in);
749 : 0 : out += 256;
750 : 0 : in += 512;
751 : 0 : blocks -= 8;
752 : : }
753 : 0 : }
754 [ # # ]: 0 : if (TransformD64_4way) {
755 [ # # ]: 0 : while (blocks >= 4) {
756 : 0 : TransformD64_4way(out, in);
757 : 0 : out += 128;
758 : 0 : in += 256;
759 : 0 : blocks -= 4;
760 : : }
761 : 0 : }
762 [ # # ]: 0 : if (TransformD64_2way) {
763 [ # # ]: 0 : while (blocks >= 2) {
764 : 0 : TransformD64_2way(out, in);
765 : 0 : out += 64;
766 : 0 : in += 128;
767 : 0 : blocks -= 2;
768 : : }
769 : 0 : }
770 [ # # ]: 0 : while (blocks) {
771 : 0 : TransformD64(out, in);
772 : 0 : out += 32;
773 : 0 : in += 64;
774 : 0 : --blocks;
775 : : }
776 : 0 : }
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