home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Tech Arsenal 1 / Tech Arsenal (Arsenal Computer).ISO / tek-04 / pgp23src.zip / SRC / IDEA.C < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  1993-06-11  |  18KB  |  632 lines
  1. /*    idea.c - C source code for IDEA block cipher.
  2.  *    IDEA (International Data Encryption Algorithm), formerly known as 
  3.  *    IPES (Improved Proposed Encryption Standard).
  4.  *    Algorithm developed by Xuejia Lai and James L. Massey, of ETH Zurich.
  5.  *    This implementation modified and derived from original C code 
  6.  *    developed by Xuejia Lai.  
  7.  *    Zero-based indexing added, names changed from IPES to IDEA.
  8.  *    CFB functions added.  Random number routines added.
  9.  *
  10.  *  Optimized for speed 21 Oct 92 by Colin Plumb.
  11.  *  Very minor speedup on 23 Feb 93 by Colin Plumb.
  12.  *  idearand() given a separate expanded key on 25 Feb 93, Colin Plumb.
  13.  *
  14.  *    There are two adjustments that can be made to this code to
  15.  *    speed it up.  Defaults may be used for PCs.  Only the -DIDEA32
  16.  *    pays off significantly if selectively set or not set.  
  17.  *    Experiment to see what works better for you.
  18.  *
  19.  *    Multiplication: default is inline, -DAVOID_JUMPS uses a
  20.  *        different version that does not do any conditional
  21.  *        jumps (a few percent worse on a SPARC), while
  22.  *        -DSMALL_CACHE takes it out of line to stay
  23.  *        within a small on-chip code cache.
  24.  *    Variables: normally, 16-bit variables are used, but some
  25.  *        machines (notably RISCs) do not have 16-bit registers,
  26.  *        so they do a great deal of masking.  -DIDEA32 uses "int"
  27.  *        register variables and masks explicitly only where
  28.  *        necessary.  On a SPARC, for example, this boosts
  29.  *        performace by 30%.
  30.  *
  31.  *    The IDEA(tm) block cipher is covered by a patent held by ETH and a
  32.  *    Swiss company called Ascom-Tech AG.  The Swiss patent number is
  33.  *    PCT/CH91/00117.  International patents are pending. IDEA(tm) is a
  34.  *    trademark of Ascom-Tech AG.  There is no license fee required for
  35.  *    noncommercial use.  Commercial users may obtain licensing details
  36.  *    from Dieter Profos, Ascom Tech AG, Solothurn Lab, Postfach 151, 4502
  37.  *    Solothurn, Switzerland, Tel +41 65 242885, Fax +41 65 235761.
  38.  *
  39.  *    The IDEA block cipher uses a 64-bit block size, and a 128-bit key 
  40.  *    size.  It breaks the 64-bit cipher block into four 16-bit words
  41.  *    because all of the primitive inner operations are done with 16-bit 
  42.  *    arithmetic.  It likewise breaks the 128-bit cipher key into eight 
  43.  *    16-bit words.
  44.  *
  45.  *    For further information on the IDEA cipher, see these papers:
  46.  *    1) Xuejia Lai, "Detailed Description and a Software Implementation of 
  47.  *         the IPES Cipher", Institute for Signal and Information
  48.  *          Processing, ETH-Zentrum, Zurich, Switzerland, 1991
  49.  *    2) Xuejia Lai, James L. Massey, Sean Murphy, "Markov Ciphers and 
  50.  *          Differential Cryptanalysis", Advances in Cryptology- EUROCRYPT'91
  51.  *
  52.  *    This code assumes that each pair of 8-bit bytes comprising a 16-bit 
  53.  *    word in the key and in the cipher block are externally represented 
  54.  *    with the Most Significant Byte (MSB) first, regardless of the
  55.  *    internal native byte order of the target CPU.
  56.  */
  57.  
  58. #include "idea.h"
  59.  
  60. #ifdef TEST
  61. #include <stdio.h>
  62. #include <time.h>
  63. #endif
  64.  
  65. #define ROUNDS    8        /* Don't change this value, should be 8 */
  66. #define KEYLEN    (6*ROUNDS+4)    /* length of key schedule */
  67.  
  68. typedef word16 IDEAkey[KEYLEN];
  69.  
  70. #ifdef IDEA32    /* Use >16-bit temporaries */
  71. #define low16(x) ((x) & 0xFFFF)
  72. typedef unsigned int uint16;    /* at LEAST 16 bits, maybe more */
  73. #else
  74. #define low16(x) (x)    /* this is only ever applied to uint16's */
  75. typedef word16 uint16;
  76. #endif
  77.  
  78. #ifdef _GNUC_
  79. /* __const__ simply means there are no side effects for this function,
  80.  * which is useful info for the gcc optimizer */
  81. #define CONST __const__
  82. #else
  83. #define CONST
  84. #endif
  85.  
  86. static void en_key_idea(word16 *userkey, word16 *Z);
  87. static void de_key_idea(IDEAkey Z, IDEAkey DK);
  88. static void cipher_idea(word16 in[4], word16 out[4], CONST IDEAkey Z);
  89.  
  90. /*
  91.  *    Multiplication, modulo (2**16)+1
  92.  * Note that this code is structured like this on the assumption that
  93.  * untaken branches are cheaper than taken branches, and the compiler
  94.  * doesn't schedule branches.
  95.  */
  96. #ifdef SMALL_CACHE
  97. CONST static uint16 mul(register uint16 a, register uint16 b)
  98. {
  99.     register word32 p;
  100.  
  101.     if (a)
  102.     {    if (b)
  103.         {    p = (word32)a * b;
  104.             b = low16(p);
  105.             a = p>>16;
  106.             return b - a + (b < a);
  107.         }
  108.         else
  109.         {    return 1-a;
  110.         }
  111.     }
  112.     else
  113.     {    return 1-b;
  114.     }
  115. }        /* mul */
  116. #endif /* SMALL_CACHE */
  117.  
  118. /*
  119.  *    Compute multiplicative inverse of x, modulo (2**16)+1,
  120.  *    using Euclid's GCD algorithm.  It is unrolled twice to
  121.  *    avoid swapping the meaning of the registers each iteration,
  122.  *    and some subtracts of t have been changed to adds.
  123.  */
  124. CONST static uint16 inv(uint16 x)     
  125. {
  126.     uint16 t0, t1;
  127.     uint16 q, y;
  128.  
  129.     if (x <= 1)
  130.         return x;    /* 0 and 1 are self-inverse */
  131.     t1 = 0x10001L / x;    /* Since x >= 2, this fits into 16 bits */
  132.     y = 0x10001L % x;
  133.     if (y == 1)
  134.         return low16(1-t1);
  135.     t0 = 1;
  136.     do
  137.     {    q = x / y;
  138.         x = x % y;
  139.         t0 += q * t1;
  140.         if (x == 1)
  141.             return t0;
  142.         q = y / x;
  143.         y = y % x;
  144.         t1 += q * t0;
  145.     } while (y != 1);
  146.     return low16(1-t1);
  147. } /* inv */
  148.  
  149. /*    Compute IDEA encryption subkeys Z */
  150. static void en_key_idea(word16 *userkey, word16 *Z)
  151. {
  152.     int i,j;
  153.  
  154.     /*
  155.      * shifts
  156.      */
  157.     for (j=0; j<8; j++)
  158.         Z[j] = *userkey++;
  159.  
  160.     for (i=0; j<KEYLEN; j++)
  161.     {    i++;
  162.         Z[i+7] = Z[i & 7] << 9 | Z[i+1 & 7] >> 7;
  163.         Z += i & 8;
  164.         i &= 7;
  165.     }
  166. }        /* en_key_idea */
  167.  
  168. /*    Compute IDEA decryption subkeys DK from encryption subkeys Z */
  169. /* Note: these buffers *may* overlap! */
  170. static void de_key_idea(IDEAkey Z, IDEAkey DK)
  171. {
  172.     int j;
  173.     uint16 t1, t2, t3;
  174.     IDEAkey T;
  175.     word16 *p = T + KEYLEN;
  176.  
  177.     t1 = inv(*Z++);
  178.     t2 = -*Z++;
  179.     t3 = -*Z++;
  180.     *--p = inv(*Z++);
  181.     *--p = t3;
  182.     *--p = t2;
  183.     *--p = t1;
  184.  
  185.     for (j = 1; j < ROUNDS; j++)
  186.     {
  187.         t1 = *Z++;
  188.         *--p = *Z++;
  189.         *--p = t1;
  190.  
  191.         t1 = inv(*Z++);
  192.         t2 = -*Z++;
  193.         t3 = -*Z++;
  194.         *--p = inv(*Z++);
  195.         *--p = t2;
  196.         *--p = t3;
  197.         *--p = t1;
  198.     }
  199.     t1 = *Z++;
  200.     *--p = *Z++;
  201.     *--p = t1;
  202.  
  203.     t1 = inv(*Z++);
  204.     t2 = -*Z++;
  205.     t3 = -*Z++;
  206.     *--p = inv(*Z++);
  207.     *--p = t3;
  208.     *--p = t2;
  209.     *--p = t1;
  210. /* Copy and destroy temp copy */
  211.     for (j = 0, p = T; j < KEYLEN; j++)
  212.     {
  213.         *DK++ = *p;
  214.         *p++ = 0;
  215.     }
  216. } /* de_key_idea */
  217.  
  218. /*
  219.  * MUL(x,y) computes x = x*y, modulo 0x10001.  Requires two temps, 
  220.  * t16 and t32.  x must me a side-effect-free lvalue.  y may be 
  221.  * anything, but unlike x, must be strictly 16 bits even if low16() 
  222.  * is #defined.
  223.  * All of these are equivalent - see which is faster on your machine
  224.  */
  225. #ifdef SMALL_CACHE
  226. #define MUL(x,y) (x = mul(low16(x),y))
  227. #else
  228. #ifdef AVOID_JUMPS
  229. #define MUL(x,y) (x = low16(x-1), t16 = low16((y)-1), \
  230.         t32 = (word32)x*t16+x+t16+1, x = low16(t32), \
  231.         t16 = t32>>16, x = x-t16+(x<t16) )
  232. #else
  233. #define MUL(x,y) ((t16 = (y)) ? (x=low16(x)) ? \
  234.      t32 = (word32)x*t16, x = low16(t32), t16 = t32>>16, \
  235.      x = x-t16+(x<t16) : \
  236.      (x = 1-t16) : (x = 1-x))
  237. #endif
  238. #endif
  239.  
  240. /*    IDEA encryption/decryption algorithm */
  241. /* Note that in and out can be the same buffer */ 
  242. static void cipher_idea(word16 in[4], word16 out[4], register CONST IDEAkey Z)
  243. {
  244.     register uint16 x1, x2, x3, x4, s2, s3;
  245. #ifndef SMALL_CACHE
  246.     register uint16 t16;
  247.     register word32 t32;
  248. #endif
  249.  
  250.     int r = ROUNDS;
  251.  
  252.     x1 = *in++;  x2 = *in++;
  253.     x3 = *in++;  x4 = *in;
  254.     do
  255.     {
  256.         MUL(x1,*Z++);
  257.         x2 += *Z++;
  258.         x3 += *Z++;
  259.         MUL(x4, *Z++);
  260.  
  261.         s3 = x3;
  262.         x3 ^= x1;
  263.         MUL(x3, *Z++);
  264.         s2 = x2;
  265.         x2 ^= x4;
  266.         x2 += x3;
  267.         MUL(x2, *Z++);
  268.         x3 += x2;
  269.  
  270.         x1 ^= x2;
  271.         x4 ^= x3;
  272.  
  273.         x2 ^= s3;
  274.         x3 ^= s2;
  275.     } while (--r);
  276.     MUL(x1, *Z++);
  277.     *out++ = x1;
  278.     *out++ = x3 + *Z++;
  279.     *out++ = x2 + *Z++;
  280.     MUL(x4, *Z);
  281.     *out = x4;
  282. } /* cipher_idea */
  283.  
  284. /*-------------------------------------------------------------*/
  285.  
  286. #ifdef TEST
  287. /*
  288.  * This is the number of Kbytes of test data to encrypt.
  289.  * It defaults to 1 MByte.
  290.  */
  291. #ifndef KBYTES
  292. #define KBYTES 1024
  293. #endif
  294.  
  295. void main(void)
  296. {    /* Test driver for IDEA cipher */ 
  297.     int i, j, k; 
  298.     IDEAkey Z, DK;
  299.     word16 XX[4], TT[4], YY[4];     
  300.     word16 userkey[8];
  301.     clock_t start, end;
  302.     long l;
  303.  
  304.     /* Make a sample user key for testing... */
  305.     for(i=0; i<8; i++)
  306.         userkey[i] = i+1;
  307.  
  308.     /* Compute encryption subkeys from user key... */
  309.     en_key_idea(userkey,Z);
  310.     printf("\nEncryption key subblocks: ");
  311.     for(j=0; j<ROUNDS+1; j++)
  312.     {
  313.         printf("\nround %d:   ", j+1);
  314.         if (j==ROUNDS)
  315.             for(i=0; i<4; i++)
  316.                 printf(" %6u", Z[j*6+i]);
  317.         else
  318.             for(i=0; i<6; i++)
  319.                 printf(" %6u", Z[j*6+i]);
  320.     }
  321.  
  322.     /* Compute decryption subkeys from encryption subkeys... */
  323.     de_key_idea(Z,DK);
  324.     printf("\nDecryption key subblocks: ");
  325.     for(j=0; j<ROUNDS+1; j++)
  326.     {
  327.         printf("\nround %d:   ", j+1);
  328.         if (j==ROUNDS)
  329.             for(i=0; i<4; i++)
  330.                 printf(" %6u", DK[j*6+i]);
  331.         else
  332.             for(i=0; i<6; i++)
  333.                 printf(" %6u", DK[j*6+i]);
  334.     }
  335.  
  336.     /* Make a sample plaintext pattern for testing... */
  337.     for (k=0; k<4; k++)
  338.         XX[k] = k;
  339.  
  340.     printf("\n Encrypting %d KBytes (%ld blocks)...", KBYTES, KBYTES*64l);
  341.     fflush(stdout);
  342.     start = clock();
  343.     cipher_idea(XX,YY,Z);       /* encrypt plaintext XX, making YY */ 
  344.     for (l = 1; l < 64*KBYTES; l++)
  345.         cipher_idea(YY,YY,Z);    /* repeated encryption */
  346.     cipher_idea(YY,TT,DK);      /* decrypt ciphertext YY, making TT */ 
  347.     for (l = 1; l < 64*KBYTES; l++)
  348.         cipher_idea(TT,TT,DK);    /* repeated decryption */
  349.     end = clock() - start;
  350.     l = end * 1000. / CLOCKS_PER_SEC + 1;
  351.     i = l/1000;
  352.     j = l%1000;
  353.     l = KBYTES * 1024. * CLOCKS_PER_SEC / end;
  354.     printf("%d.%03d seconds = %ld bytes per second\n", i, j, l);
  355.  
  356.     printf("\nX %6u   %6u  %6u  %6u \n",    
  357.       XX[0], XX[1],  XX[2], XX[3]);
  358.     printf("Y %6u   %6u  %6u  %6u \n",
  359.       YY[0], YY[1],  YY[2], YY[3]);
  360.     printf("T %6u   %6u  %6u  %6u \n",
  361.       TT[0], TT[1],  TT[2], TT[3]);
  362.  
  363.     /* Now decrypted TT should be same as original XX */
  364.     for (k=0; k<4; k++)
  365.         if (TT[k] != XX[k])
  366.         {
  367.             printf("\n\07Error!  Noninvertable encryption.\n");
  368.             exit(-1);    /* error exit */ 
  369.         }
  370.     printf("\nNormal exit.\n");
  371.     exit(0);    /* normal exit */ 
  372. }        /* main */
  373.  
  374.  
  375. #endif        /* TEST */
  376.  
  377.  
  378. /*************************************************************************/
  379.  
  380.  
  381. /*
  382.  *    xorbuf - change buffer via xor with random mask block
  383.  *    Used for Cipher Feedback (CFB) or Cipher Block Chaining
  384.  *    (CBC) modes of encryption.
  385.  *    Can be applied for any block encryption algorithm,
  386.  *    with any block size, such as the DES or the IDEA cipher.
  387.  */
  388. static void xorbuf(register byteptr buf, register byteptr mask, 
  389.     register int count)
  390. /*    count must be > 0 */
  391. {
  392.     if (count) 
  393.         do
  394.             *buf++ ^= *mask++;
  395.         while (--count);
  396. }    /* xorbuf */
  397.  
  398.  
  399. /*
  400.  *    cfbshift - shift bytes into IV for CFB input
  401.  *    Used only for Cipher Feedback (CFB) mode of encryption.
  402.  *    Can be applied for any block encryption algorithm with any 
  403.  *    block size, such as the DES or the IDEA cipher.
  404.  */
  405. static void cfbshift(register byteptr iv, register byteptr buf, 
  406.         register int count, int blocksize)
  407. /*     iv is the initialization vector.
  408.  *    buf is the buffer pointer.
  409.  *    count is the number of bytes to shift in...must be > 0.
  410.  *    blocksize is 8 bytes for DES or IDEA ciphers.
  411.  */
  412. {
  413.     int retained;
  414.     if (count)
  415.     {
  416.         retained = blocksize-count;    /* number bytes in iv to retain */
  417.         /* left-shift retained bytes of IV over by count bytes to make room */
  418.         while (retained--)
  419.         {
  420.             *iv = *(iv+count);
  421.             iv++;
  422.         }
  423.         /* now copy count bytes from buf to shifted tail of IV */
  424.         do    *iv++ = *buf++;
  425.         while (--count);
  426.     }
  427. }    /* cfbshift */
  428.  
  429.  
  430.  
  431. /* Key schedules for IDEA encryption and decryption */
  432. static IDEAkey Z;
  433. static word16 *iv_idea;        /* pointer to IV for CFB or CBC */
  434. static boolean cfb_dc_idea; /* TRUE iff CFB decrypting */
  435.  
  436.  
  437. /* initkey_idea initializes IDEA for ECB mode operations */
  438. static void initkey_idea(byte key[16], boolean decryp)
  439. {
  440.     word16 userkey[8];    /* IDEA key is 16 bytes long */
  441.     int i;
  442.     /* Assume each pair of bytes comprising a word is ordered MSB-first. */
  443.     for (i=0; i<8; i++)
  444.     {
  445.         userkey[i] = (key[0]<<8) + key[1];
  446.         key++; key++;
  447.     }
  448.     en_key_idea(userkey,Z);
  449.     if (decryp)
  450.     {
  451.         de_key_idea(Z,Z);    /* compute inverse key schedule DK */
  452.     }
  453.     for (i=0; i<8; i++)    /* Erase dangerous traces */
  454.         userkey[i] = 0;
  455. } /* initkey_idea */
  456.  
  457.  
  458. /*    Run a 64-bit block thru IDEA in ECB (Electronic Code Book) mode,
  459.     using the currently selected key schedule.
  460. */
  461. static void idea_ecb(word16 *inbuf, word16 *outbuf)
  462. {
  463.     /* Assume each pair of bytes comprising a word is ordered MSB-first. */
  464. #ifndef HIGHFIRST    /* If this is a least-significant-byte-first CPU */
  465.     word16 x;
  466.  
  467.     /* Invert the byte order for each 16-bit word for internal use. */
  468.     x = inbuf[0]; outbuf[0] = x >> 8 | x << 8;
  469.     x = inbuf[1]; outbuf[1] = x >> 8 | x << 8;
  470.     x = inbuf[2]; outbuf[2] = x >> 8 | x << 8;
  471.     x = inbuf[3]; outbuf[3] = x >> 8 | x << 8;
  472.     cipher_idea(outbuf, outbuf, Z);
  473.     x = outbuf[0]; outbuf[0] = x >> 8 | x << 8;
  474.     x = outbuf[1]; outbuf[1] = x >> 8 | x << 8;
  475.     x = outbuf[2]; outbuf[2] = x >> 8 | x << 8;
  476.     x = outbuf[3]; outbuf[3] = x >> 8 | x << 8;
  477. #else    /* HIGHFIRST */
  478.     /* Byte order for internal and external representations is the same. */
  479.     cipher_idea(inbuf, outbuf, Z);
  480. #endif    /* HIGHFIRST */
  481. } /* idea_ecb */
  482.  
  483.  
  484. /*
  485.  *    initcfb - Initializes the IDEA key schedule tables via key,
  486.  *    and initializes the Cipher Feedback mode IV.
  487.  *    References context variables cfb_dc_idea and iv_idea.
  488.  */
  489. void initcfb_idea(word16 iv0[4], byte key[16], boolean decryp)
  490. /*     iv0 is copied to global iv_idea, buffer will be destroyed by ideacfb.
  491.     key is pointer to key buffer.
  492.     decryp is TRUE if decrypting, FALSE if encrypting.
  493. */
  494. {
  495.     iv_idea = iv0;
  496.     cfb_dc_idea = decryp;
  497.     initkey_idea(key,FALSE);
  498. } /* initcfb_idea */
  499.  
  500.  
  501. /*
  502.  *    ideacfb - encipher a buffer with IDEA enciphering algorithm,
  503.  *        using Cipher Feedback (CFB) mode.
  504.  *
  505.  *    Assumes initcfb_idea has already been called.
  506.  *    References context variables cfb_dc_idea and iv_idea.
  507.  */
  508. void ideacfb(byteptr buf, int count)
  509. /*    buf is input, output buffer, may be more than 1 block.
  510.  *    count is byte count of buffer.  May be > IDEABLOCKSIZE.
  511.  */
  512. {
  513.     int chunksize;    /* smaller of count, IDEABLOCKSIZE */
  514.     word16 temp[IDEABLOCKSIZE/2];
  515.  
  516.     while ((chunksize = min(count,IDEABLOCKSIZE)) > 0)
  517.     {
  518.         idea_ecb(iv_idea,temp);  /* encrypt iv_idea, making temp. */ 
  519.  
  520.         if (cfb_dc_idea)    /* buf is ciphertext */
  521.             /* shift in ciphertext to IV... */
  522.             cfbshift((byte *)iv_idea,buf,chunksize,IDEABLOCKSIZE);
  523.  
  524.         /* convert buf via xor */
  525.         xorbuf(buf,(byte *)temp,chunksize); /* buf now has enciphered output */
  526.  
  527.         if (!cfb_dc_idea)    /* buf was plaintext, is now ciphertext */
  528.             /* shift in ciphertext to IV... */
  529.             cfbshift((byte *)iv_idea,buf,chunksize,IDEABLOCKSIZE);
  530.  
  531.         count -= chunksize;
  532.         buf += chunksize;
  533.     }
  534. } /* ideacfb */
  535.  
  536.  
  537. /*
  538.     close_idea function erases all the key schedule information when 
  539.     we are all done with a set of operations for a particular IDEA key 
  540.     context.  This is to prevent any sensitive data from being left 
  541.     around in memory.
  542. */
  543. void close_idea(void)    /* erase current key schedule tables */
  544. {
  545.     short i;
  546.     for (i = 0; i < KEYLEN; i++)
  547.         Z[i] = 0;
  548. }    /* close_idea() */
  549.  
  550. /********************************************************************/
  551.  
  552. /*
  553.  *    These buffers are used by init_idearand, idearand, and close_idearand.
  554.  */
  555. static word16 dtbuf_idea[4] = {0}; /* buffer for enciphered timestamp */
  556. static word16 randseed_idea[4] = {0}; /* seed for IDEA random # generator */
  557. static word16 randbuf_idea[4] = {0}; /* buffer for IDEA random # generator */
  558. static byte randbuf_idea_counter = 0;    /* # of random bytes left in randbuf_idea */
  559. static IDEAkey randkey_idea;    /* Expanded key for IDEA random # generator */
  560.  
  561. /*
  562.  *    init_idearand - initialize idearand, IDEA random number generator.
  563.  *        Used for generating cryptographically strong random numbers.
  564.  *        Much of the design comes from Appendix C of ANSI X9.17.
  565.  *        key is pointer to IDEA key buffer.
  566.  *        seed is pointer to random number seed buffer.
  567.  *        tstamp is a 32-bit timestamp
  568.  */
  569. void init_idearand(byte key[16], byte seed[8], word32 tstamp)
  570. {
  571.     int i;
  572.  
  573.     en_key_idea((word16 *)key, randkey_idea);
  574.  
  575.     for (i=0; i<4; i++)        /* capture timestamp material */
  576.     {    dtbuf_idea[i] = tstamp;    /* get bottom word */
  577.         tstamp = tstamp >> 16;    /* drop bottom word */
  578.         /* tstamp has only 4 bytes-- last 4 bytes will always be 0 */
  579.     }
  580.     /* Start with enciphered timestamp: */
  581.     cipher_idea(dtbuf_idea, dtbuf_idea, randkey_idea);
  582.  
  583.     /* initialize seed material */
  584.     for (i=0; i<8; i++)
  585.         ((byte *)randseed_idea)[i] = seed[i];
  586.  
  587.     randbuf_idea_counter = 0;    /* # of random bytes left in randbuf_idea */
  588.  
  589. } /* init_idearand */
  590.  
  591.  
  592. /*
  593.  *    idearand - IDEA pseudo-random number generator
  594.  *        Used for generating cryptographically strong random numbers.
  595.  *        Much of the design comes from Appendix C of ANSI X9.17.
  596.  */
  597. byte idearand(void)
  598. {
  599.     int i;
  600.     if (randbuf_idea_counter==0)    /* if random buffer is spent...*/
  601.     {    /* Combine enciphered timestamp with seed material: */
  602.         for (i=0; i<4; i++)
  603.             randseed_idea[i] ^= dtbuf_idea[i];
  604.         cipher_idea(randseed_idea,randbuf_idea,randkey_idea); /* fill new block */
  605.  
  606.         /* Compute new seed vector: */
  607.         for (i=0; i<4; i++)
  608.             randseed_idea[i] = randbuf_idea[i] ^ dtbuf_idea[i];
  609.         cipher_idea(randseed_idea,randseed_idea,randkey_idea); /* fill new seed */
  610.  
  611.         randbuf_idea_counter = 8;    /* reset counter for full buffer */
  612.     }
  613.     /* Take a byte from randbuf_idea: */
  614.     return(((byte *)randbuf_idea)[--randbuf_idea_counter]);
  615. } /* idearand */
  616.  
  617.  
  618. void close_idearand(void)
  619. {    /* Erase random IDEA buffers and wipe out IDEA key info */
  620.     int i;
  621.     for (i=0; i<4; i++)
  622.     {    randbuf_idea[i] = 0;
  623.         randseed_idea[i] = 0;
  624.         dtbuf_idea[i] = 0;
  625.     }
  626.     for (i = 0; i<KEYLEN; i++)
  627.         randkey_idea[i] = 0;
  628. }    /* close_idearand */
  629.  
  630. /* end of idea.c */
  631.  
  632.