hc
2024-03-22 f63cd4c03ea42695d5f9b0e1798edd196923aae6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
/*
 * Common values and helper functions for the ChaCha and XChaCha stream ciphers.
 *
 * XChaCha extends ChaCha's nonce to 192 bits, while provably retaining ChaCha's
 * security.  Here they share the same key size, tfm context, and setkey
 * function; only their IV size and encrypt/decrypt function differ.
 *
 * The ChaCha paper specifies 20, 12, and 8-round variants.  In general, it is
 * recommended to use the 20-round variant ChaCha20.  However, the other
 * variants can be needed in some performance-sensitive scenarios.  The generic
 * ChaCha code currently allows only the 20 and 12-round variants.
 */
 
#ifndef _CRYPTO_CHACHA_H
#define _CRYPTO_CHACHA_H
 
#include <asm/unaligned.h>
#include <linux/types.h>
 
/* 32-bit stream position, then 96-bit nonce (RFC7539 convention) */
#define CHACHA_IV_SIZE        16
 
#define CHACHA_KEY_SIZE        32
#define CHACHA_BLOCK_SIZE    64
#define CHACHAPOLY_IV_SIZE    12
 
#define CHACHA_STATE_WORDS    (CHACHA_BLOCK_SIZE / sizeof(u32))
 
/* 192-bit nonce, then 64-bit stream position */
#define XCHACHA_IV_SIZE        32
 
void chacha_block_generic(u32 *state, u8 *stream, int nrounds);
static inline void chacha20_block(u32 *state, u8 *stream)
{
   chacha_block_generic(state, stream, 20);
}
 
void hchacha_block_arch(const u32 *state, u32 *out, int nrounds);
void hchacha_block_generic(const u32 *state, u32 *out, int nrounds);
 
static inline void hchacha_block(const u32 *state, u32 *out, int nrounds)
{
   if (IS_ENABLED(CONFIG_CRYPTO_ARCH_HAVE_LIB_CHACHA))
       hchacha_block_arch(state, out, nrounds);
   else
       hchacha_block_generic(state, out, nrounds);
}
 
enum chacha_constants { /* expand 32-byte k */
   CHACHA_CONSTANT_EXPA = 0x61707865U,
   CHACHA_CONSTANT_ND_3 = 0x3320646eU,
   CHACHA_CONSTANT_2_BY = 0x79622d32U,
   CHACHA_CONSTANT_TE_K = 0x6b206574U
};
 
static inline void chacha_init_consts(u32 *state)
{
   state[0]  = CHACHA_CONSTANT_EXPA;
   state[1]  = CHACHA_CONSTANT_ND_3;
   state[2]  = CHACHA_CONSTANT_2_BY;
   state[3]  = CHACHA_CONSTANT_TE_K;
}
 
void chacha_init_arch(u32 *state, const u32 *key, const u8 *iv);
static inline void chacha_init_generic(u32 *state, const u32 *key, const u8 *iv)
{
   chacha_init_consts(state);
   state[4]  = key[0];
   state[5]  = key[1];
   state[6]  = key[2];
   state[7]  = key[3];
   state[8]  = key[4];
   state[9]  = key[5];
   state[10] = key[6];
   state[11] = key[7];
   state[12] = get_unaligned_le32(iv +  0);
   state[13] = get_unaligned_le32(iv +  4);
   state[14] = get_unaligned_le32(iv +  8);
   state[15] = get_unaligned_le32(iv + 12);
}
 
static inline void chacha_init(u32 *state, const u32 *key, const u8 *iv)
{
   if (IS_ENABLED(CONFIG_CRYPTO_ARCH_HAVE_LIB_CHACHA))
       chacha_init_arch(state, key, iv);
   else
       chacha_init_generic(state, key, iv);
}
 
void chacha_crypt_arch(u32 *state, u8 *dst, const u8 *src,
              unsigned int bytes, int nrounds);
void chacha_crypt_generic(u32 *state, u8 *dst, const u8 *src,
             unsigned int bytes, int nrounds);
 
static inline void chacha_crypt(u32 *state, u8 *dst, const u8 *src,
               unsigned int bytes, int nrounds)
{
   if (IS_ENABLED(CONFIG_CRYPTO_ARCH_HAVE_LIB_CHACHA))
       chacha_crypt_arch(state, dst, src, bytes, nrounds);
   else
       chacha_crypt_generic(state, dst, src, bytes, nrounds);
}
 
static inline void chacha20_crypt(u32 *state, u8 *dst, const u8 *src,
                 unsigned int bytes)
{
   chacha_crypt(state, dst, src, bytes, 20);
}
 
#endif /* _CRYPTO_CHACHA_H */