gost89.h

   1 /**********************************************************************
   2  *                        gost89.h                                    *
   3  *             Copyright (c) 2005-2006 Cryptocom LTD                  *
   4  *     This file is distributed under the same license as OpenSSL     *
   5  *                                                                    *
   6  *          Declarations for GOST 28147-89 encryption algorithm       *
   7  *            No OpenSSL libraries required to compile and use        *
   8  *                       this code                                    *
   9  **********************************************************************/
  10 #ifndef GOST89_H
  11 # define GOST89_H
  12
  13 /* Typedef for unsigned 32-bit integer */
  14 # if __LONG_MAX__ > 2147483647L
  15 typedef unsigned int u4;
  16 # else
  17 typedef unsigned long u4;
  18 # endif
  19 /* Typedef for unsigned 8-bit integer */
  20 typedef unsigned char byte;
  21
  22 /* Internal representation of GOST substitution blocks */
  23 typedef struct {
  24     byte k8[16];
  25     byte k7[16];
  26     byte k6[16];
  27     byte k5[16];
  28     byte k4[16];
  29     byte k3[16];
  30     byte k2[16];
  31     byte k1[16];
  32 } gost_subst_block;
  33
  34 /* Cipher context includes key and preprocessed  substitution block */
  35 typedef struct {
  36     u4 master_key[8];
  37     u4 key[8];
  38     u4 mask[8];
  39     /* Constant s-boxes -- set up in gost_init(). */
  40     u4 k87[256], k65[256], k43[256], k21[256];
  41 } gost_ctx;
  42 /*
  43  * Note: encrypt and decrypt expect full blocks--padding blocks is caller's
  44  * responsibility. All bulk encryption is done in ECB mode by these calls.
  45  * Other modes may be added easily enough.
  46  */
  47 /* Encrypt several full blocks in ECB mode */
  48 void gost_enc(gost_ctx * c, const byte * clear, byte * cipher, int blocks);
  49 /* Decrypt several full blocks in ECB mode */
  50 void gost_dec(gost_ctx * c, const byte * cipher, byte * clear, int blocks);
  51 /* Encrypts several full blocks in CFB mode using 8byte IV */
  52 void gost_enc_cfb(gost_ctx * ctx, const byte * iv, const byte * clear,
  53                   byte * cipher, int blocks);
  54 /* Decrypts several full blocks in CFB mode using 8byte IV */
  55 void gost_dec_cfb(gost_ctx * ctx, const byte * iv, const byte * cipher,
  56                   byte * clear, int blocks);
  57
  58 /* Encrypt one  block */
  59 void gostcrypt(gost_ctx * c, const byte * in, byte * out);
  60 /* Decrypt one  block */
  61 void gostdecrypt(gost_ctx * c, const byte * in, byte * out);
  62 /* Encrypt one  block */
  63 void magmacrypt(gost_ctx * c, const byte * in, byte * out);
  64 /* Decrypt one  block */
  65 void magmadecrypt(gost_ctx * c, const byte * in, byte * out);
  66 /* Set key into context */
  67 void gost_key(gost_ctx * c, const byte * k);
  68 /* Set key into context without key mask */
  69 void gost_key_nomask(gost_ctx * c, const byte * k);
  70 /* Set key into context */
  71 void magma_key(gost_ctx * c, const byte * k);
  72 /* Set master 256-bit key to be used in TLSTREE calculation into context */
  73 void magma_master_key(gost_ctx *c, const byte *k);
  74 /* Get key from context */
  75 void gost_get_key(gost_ctx * c, byte * k);
  76 /* Set S-blocks into context */
  77 void gost_init(gost_ctx * c, const gost_subst_block * b);
  78 /* Clean up context */
  79 void gost_destroy(gost_ctx * c);
  80 /* Intermediate function used for calculate hash */
  81 void gost_enc_with_key(gost_ctx *, byte * key, byte * inblock,
  82                        byte * outblock);
  83 /* Compute MAC of given length in bits from data */
  84 int gost_mac(gost_ctx * ctx, int mac_len, const unsigned char *data,
  85              unsigned int data_len, unsigned char *mac);
  86 /*
  87  * Compute MAC of given length in bits from data, using non-zero 8-byte IV
  88  * (non-standard, for use in CryptoPro key transport only
  89  */
  90 int gost_mac_iv(gost_ctx * ctx, int mac_len, const unsigned char *iv,
  91                 const unsigned char *data, unsigned int data_len,
  92                 unsigned char *mac);
  93 /* Perform one step of MAC calculation like gostcrypt */
  94 void mac_block(gost_ctx * c, byte * buffer, const byte * block);
  95 /* Extracts MAC value from mac state buffer */
  96 void get_mac(byte * buffer, int nbits, byte * out);
  97 /* Implements cryptopro key meshing algorithm. Expect IV to be 8-byte size*/
  98 void cryptopro_key_meshing(gost_ctx * ctx, unsigned char *iv);
  99 /* Parameter sets specified in RFC 4357 */
 100 extern gost_subst_block GostR3411_94_TestParamSet;
 101 extern gost_subst_block GostR3411_94_CryptoProParamSet;
 102 extern gost_subst_block Gost28147_TestParamSet;
 103 extern gost_subst_block Gost28147_CryptoProParamSetA;
 104 extern gost_subst_block Gost28147_CryptoProParamSetB;
 105 extern gost_subst_block Gost28147_CryptoProParamSetC;
 106 extern gost_subst_block Gost28147_CryptoProParamSetD;
 107 extern gost_subst_block Gost28147_TC26ParamSetZ;
 108 extern const byte CryptoProKeyMeshingKey[];
 109 typedef unsigned int word32;
 110 /* For tests. */
 111 void kboxinit(gost_ctx * c, const gost_subst_block * b);
 112 void magma_get_key(gost_ctx * c, byte * k);
 113 void acpkm_magma_key_meshing(gost_ctx * ctx);
 114 #endif