git.meshlink.io Git - meshlink/blob - src/prf.c

   1 /*
   2     prf.c -- Pseudo-Random Function for key material generation
   3     Copyright (C) 2014 Guus Sliepen <guus@meshlink.io>
   4
   5     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   8     (at your option) any later version.
   9
  10     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13     GNU General Public License for more details.
  14
  15     You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17     51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  18 */
  19
  20 #include "system.h"
  21
  22 #include "prf.h"
  23 #include "ed25519/sha512.h"
  24
  25 static void memxor(char *buf, char c, size_t len) {
  26         for(size_t i = 0; i < len; i++)
  27                 buf[i] ^= c;
  28 }
  29
  30 static const size_t mdlen = 64;
  31
  32 // TODO: separate key setup from hmac_sha512
  33
  34 static bool hmac_sha512(const char *key, size_t keylen, const char *msg, size_t msglen, char *out) {
  35         char tmp[2 * mdlen];
  36         sha512_context md;
  37
  38         if(keylen <= mdlen) {
  39                 memcpy(tmp, key, keylen);
  40                 memset(tmp + keylen, 0, mdlen - keylen);
  41         } else {
  42                 if(sha512(key, keylen, tmp) != 0)
  43                         return false;
  44         }
  45
  46         if(sha512_init(&md) != 0)
  47                 return false;
  48
  49         // ipad
  50         memxor(tmp, 0x36, mdlen);
  51         if(sha512_update(&md, tmp, mdlen) != 0)
  52                 return false;
  53
  54         // message
  55         if(sha512_update(&md, msg, msglen) != 0)
  56                 return false;
  57
  58         if(sha512_final(&md, tmp + mdlen) != 0)
  59                 return false;
  60
  61         // opad
  62         memxor(tmp, 0x36 ^ 0x5c, mdlen);
  63         if(sha512(tmp, sizeof tmp, out) != 0)
  64                 return false;
  65
  66         return true;
  67 }
  68
  69 /* Generate key material from a master secret and a seed, based on RFC 4346 section 5.
  70    We use SHA512 instead of MD5 and SHA1.
  71  */
  72
  73 bool prf(const char *secret, size_t secretlen, char *seed, size_t seedlen, char *out, size_t outlen) {
  74         /* Data is what the "inner" HMAC function processes.
  75            It consists of the previous HMAC result plus the seed.
  76          */
  77
  78         char data[mdlen + seedlen];
  79         memset(data, 0, mdlen);
  80         memcpy(data + mdlen, seed, seedlen);
  81
  82         char hash[mdlen];
  83
  84         while(outlen > 0) {
  85                 /* Inner HMAC */
  86                 if(!hmac_sha512(data, sizeof data, secret, secretlen, data))
  87                         return false;
  88
  89                 /* Outer HMAC */
  90                 if(outlen >= mdlen) {
  91                         if(!hmac_sha512(data, sizeof data, secret, secretlen, out))
  92                                 return false;
  93                         out += mdlen;
  94                         outlen -= mdlen;
  95                 } else {
  96                         if(!hmac_sha512(data, sizeof data, secret, secretlen, hash))
  97                                 return false;
  98                         memcpy(out, hash, outlen);
  99                         out += outlen;
 100                         outlen = 0;
 101                 }
 102         }
 103
 104         return true;
 105 }