<p>laforge has uploaded this change for <strong>review</strong>.</p><p><a href="https://gerrit.osmocom.org/c/osmo-ttcn3-hacks/+/15198">View Change</a></p><pre style="font-family: monospace,monospace; white-space: pre-wrap;">Import snow-3g.[ch] from nextepc source code<br><br>Change-Id: I938de2ad17210aa1561240c0a96d0df216243be1<br>---<br>A mme/snow-3g.c<br>A mme/snow-3g.h<br>2 files changed, 660 insertions(+), 0 deletions(-)<br><br></pre><pre style="font-family: monospace,monospace; white-space: pre-wrap;">git pull ssh://gerrit.osmocom.org:29418/osmo-ttcn3-hacks refs/changes/98/15198/1</pre><pre style="font-family: monospace,monospace; white-space: pre-wrap;"><span>diff --git a/mme/snow-3g.c b/mme/snow-3g.c</span><br><span>new file mode 100644</span><br><span>index 0000000..4c728fe</span><br><span>--- /dev/null</span><br><span>+++ b/mme/snow-3g.c</span><br><span>@@ -0,0 +1,592 @@</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/*------------------------------------------------------------------------</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* SNOW_3G.c</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*------------------------------------------------------------------------*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#include "snow-3g.h"</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* LFSR */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S0 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S1 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S2 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S3 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S4 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S5 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S6 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S7 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S8 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S9 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S10 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S11 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S12 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S13 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S14 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 LFSR_S15 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* FSM */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 FSM_R1 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 FSM_R2 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u32 FSM_R3 = 0x00;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* Rijndael S-box SR */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u8 SR[256] = {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x63,0x7C,0x77,0x7B,0xF2,0x6B,0x6F,0xC5,0x30,0x01,0x67,0x2B,0xFE,0xD7,0xAB,0x76,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xCA,0x82,0xC9,0x7D,0xFA,0x59,0x47,0xF0,0xAD,0xD4,0xA2,0xAF,0x9C,0xA4,0x72,0xC0,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xB7,0xFD,0x93,0x26,0x36,0x3F,0xF7,0xCC,0x34,0xA5,0xE5,0xF1,0x71,0xD8,0x31,0x15,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x04,0xC7,0x23,0xC3,0x18,0x96,0x05,0x9A,0x07,0x12,0x80,0xE2,0xEB,0x27,0xB2,0x75,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x09,0x83,0x2C,0x1A,0x1B,0x6E,0x5A,0xA0,0x52,0x3B,0xD6,0xB3,0x29,0xE3,0x2F,0x84,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x53,0xD1,0x00,0xED,0x20,0xFC,0xB1,0x5B,0x6A,0xCB,0xBE,0x39,0x4A,0x4C,0x58,0xCF,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xD0,0xEF,0xAA,0xFB,0x43,0x4D,0x33,0x85,0x45,0xF9,0x02,0x7F,0x50,0x3C,0x9F,0xA8,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x51,0xA3,0x40,0x8F,0x92,0x9D,0x38,0xF5,0xBC,0xB6,0xDA,0x21,0x10,0xFF,0xF3,0xD2,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xCD,0x0C,0x13,0xEC,0x5F,0x97,0x44,0x17,0xC4,0xA7,0x7E,0x3D,0x64,0x5D,0x19,0x73,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x60,0x81,0x4F,0xDC,0x22,0x2A,0x90,0x88,0x46,0xEE,0xB8,0x14,0xDE,0x5E,0x0B,0xDB,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xE0,0x32,0x3A,0x0A,0x49,0x06,0x24,0x5C,0xC2,0xD3,0xAC,0x62,0x91,0x95,0xE4,0x79,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xE7,0xC8,0x37,0x6D,0x8D,0xD5,0x4E,0xA9,0x6C,0x56,0xF4,0xEA,0x65,0x7A,0xAE,0x08,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xBA,0x78,0x25,0x2E,0x1C,0xA6,0xB4,0xC6,0xE8,0xDD,0x74,0x1F,0x4B,0xBD,0x8B,0x8A,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x70,0x3E,0xB5,0x66,0x48,0x03,0xF6,0x0E,0x61,0x35,0x57,0xB9,0x86,0xC1,0x1D,0x9E,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xE1,0xF8,0x98,0x11,0x69,0xD9,0x8E,0x94,0x9B,0x1E,0x87,0xE9,0xCE,0x55,0x28,0xDF,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x8C,0xA1,0x89,0x0D,0xBF,0xE6,0x42,0x68,0x41,0x99,0x2D,0x0F,0xB0,0x54,0xBB,0x16</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+};</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* S-box SQ */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+static u8 SQ[256] = {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x25,0x24,0x73,0x67,0xD7,0xAE,0x5C,0x30,0xA4,0xEE,0x6E,0xCB,0x7D,0xB5,0x82,0xDB,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xE4,0x8E,0x48,0x49,0x4F,0x5D,0x6A,0x78,0x70,0x88,0xE8,0x5F,0x5E,0x84,0x65,0xE2,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xD8,0xE9,0xCC,0xED,0x40,0x2F,0x11,0x28,0x57,0xD2,0xAC,0xE3,0x4A,0x15,0x1B,0xB9,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xB2,0x80,0x85,0xA6,0x2E,0x02,0x47,0x29,0x07,0x4B,0x0E,0xC1,0x51,0xAA,0x89,0xD4,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xCA,0x01,0x46,0xB3,0xEF,0xDD,0x44,0x7B,0xC2,0x7F,0xBE,0xC3,0x9F,0x20,0x4C,0x64,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x83,0xA2,0x68,0x42,0x13,0xB4,0x41,0xCD,0xBA,0xC6,0xBB,0x6D,0x4D,0x71,0x21,0xF4,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x8D,0xB0,0xE5,0x93,0xFE,0x8F,0xE6,0xCF,0x43,0x45,0x31,0x22,0x37,0x36,0x96,0xFA,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xBC,0x0F,0x08,0x52,0x1D,0x55,0x1A,0xC5,0x4E,0x23,0x69,0x7A,0x92,0xFF,0x5B,0x5A,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xEB,0x9A,0x1C,0xA9,0xD1,0x7E,0x0D,0xFC,0x50,0x8A,0xB6,0x62,0xF5,0x0A,0xF8,0xDC,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x03,0x3C,0x0C,0x39,0xF1,0xB8,0xF3,0x3D,0xF2,0xD5,0x97,0x66,0x81,0x32,0xA0,0x00,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x06,0xCE,0xF6,0xEA,0xB7,0x17,0xF7,0x8C,0x79,0xD6,0xA7,0xBF,0x8B,0x3F,0x1F,0x53,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x63,0x75,0x35,0x2C,0x60,0xFD,0x27,0xD3,0x94,0xA5,0x7C,0xA1,0x05,0x58,0x2D,0xBD,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xD9,0xC7,0xAF,0x6B,0x54,0x0B,0xE0,0x38,0x04,0xC8,0x9D,0xE7,0x14,0xB1,0x87,0x9C,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xDF,0x6F,0xF9,0xDA,0x2A,0xC4,0x59,0x16,0x74,0x91,0xAB,0x26,0x61,0x76,0x34,0x2B,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0xAD,0x99,0xFB,0x72,0xEC,0x33,0x12,0xDE,0x98,0x3B,0xC0,0x9B,0x3E,0x18,0x10,0x3A,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+0x56,0xE1,0x77,0xC9,0x1E,0x9E,0x95,0xA3,0x90,0x19,0xA8,0x6C,0x09,0xD0,0xF0,0x86</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+};</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* MULx.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input V: an 8-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input c: an 8-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output : an 8-bit output.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 3.1.1 for details.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u8 MULx(u8 V, u8 c)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ if ( V & 0x80 )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           return ( (V << 1) ^ c);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ else</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          return ( V << 1);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* MULxPOW.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input V: an 8-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input i: a positive integer.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input c: an 8-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output : an 8-bit output.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 3.1.2 for details.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u8 MULxPOW(u8 V, u8 i, u8 c)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       if ( i == 0)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          return V;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     else</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          return MULx( MULxPOW( V, i-1, c ), c);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* The function MUL alpha.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input c: 8-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output : 32-bit output.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 3.4.2 for details.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u32 MULalpha(u8 c)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    return ( ( ((u32)MULxPOW(c, 23, 0xa9)) << 24 ) |</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                ( ((u32)MULxPOW(c, 245, 0xa9)) << 16 ) |</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                ( ((u32)MULxPOW(c, 48, 0xa9)) << 8 ) |</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          ( ((u32)MULxPOW(c, 239, 0xa9)) ) ) ;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* The function DIV alpha.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input c: 8-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output : 32-bit output.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 3.4.3 for details.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u32 DIValpha(u8 c)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      return ( ( ((u32)MULxPOW(c, 16, 0xa9)) << 24 ) |</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                ( ((u32)MULxPOW(c, 39, 0xa9)) << 16 ) |</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+         ( ((u32)MULxPOW(c, 6, 0xa9)) << 8 ) |</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           ( ((u32)MULxPOW(c, 64, 0xa9)) ) ) ;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* The 32x32-bit S-Box S1</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input: a 32-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output: a 32-bit output of S1 box.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 3.3.1.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u32 S1(u32 w)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     u8 r0=0, r1=0, r2=0, r3=0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    u8 srw0 = SR[ (u8)((w >> 24) & 0xff) ];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     u8 srw1 = SR[ (u8)((w >> 16) & 0xff) ];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     u8 srw2 = SR[ (u8)((w >> 8) & 0xff) ];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      u8 srw3 = SR[ (u8)((w) & 0xff) ];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ r0 = ( ( MULx( srw0 , 0x1b) ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+               ( srw1 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( srw2 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( (MULx( srw3, 0x1b)) ^ srw3 )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    r1 = ( ( ( MULx( srw0 , 0x1b) ) ^ srw0 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( MULx(srw1, 0x1b) ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                ( srw2 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( srw3 )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    r2 = ( ( srw0 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             ( ( MULx( srw1 , 0x1b) ) ^ srw1 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           ( MULx(srw2, 0x1b) ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                ( srw3 )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    r3 = ( ( srw0 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             ( srw1 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( ( MULx( srw2 , 0x1b) ) ^ srw2 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           ( MULx( srw3, 0x1b) )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  return ( ( ((u32)r0) << 24 ) | ( ((u32)r1) << 16 ) | ( ((u32)r2) << 8 ) |</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           ( ((u32)r3) ) );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* The 32x32-bit S-Box S2</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input: a 32-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output: a 32-bit output of S2 box.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 3.3.2.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u32 S2(u32 w)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        u8 r0=0, r1=0, r2=0, r3=0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    u8 sqw0 = SQ[ (u8)((w >> 24) & 0xff) ];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     u8 sqw1 = SQ[ (u8)((w >> 16) & 0xff) ];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     u8 sqw2 = SQ[ (u8)((w >> 8) & 0xff) ];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      u8 sqw3 = SQ[ (u8)((w) & 0xff) ];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ r0 = ( ( MULx( sqw0 , 0x69) ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+               ( sqw1 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( sqw2 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( (MULx( sqw3, 0x69)) ^ sqw3 )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    r1 = ( ( ( MULx( sqw0 , 0x69) ) ^ sqw0 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( MULx(sqw1, 0x69) ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                ( sqw2 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( sqw3 )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    r2 = ( ( sqw0 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             ( ( MULx( sqw1 , 0x69) ) ^ sqw1 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           ( MULx(sqw2, 0x69) ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                ( sqw3 )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    r3 = ( ( sqw0 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             ( sqw1 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ( ( MULx( sqw2 , 0x69) ) ^ sqw2 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           ( MULx( sqw3, 0x69) )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    return ( ( ((u32)r0) << 24 ) | ( ((u32)r1) << 16 ) | ( ((u32)r2) << 8 ) |</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           ( ((u32)r3) ) );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* Clocking LFSR in initialization mode.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* LFSR Registers S0 to S15 are updated as the LFSR receives a single clock.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input F: a 32-bit word comes from output of FSM.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 3.4.4.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void ClockLFSRInitializationMode(u32 F)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      u32 v = ( ( (LFSR_S0 << 8) & 0xffffff00 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+         ( MULalpha( (u8)((LFSR_S0>>24) & 0xff) ) ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                ( LFSR_S2 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+         ( (LFSR_S11 >> 8) & 0x00ffffff ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          ( DIValpha( (u8)( ( LFSR_S11) & 0xff ) ) ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+              ( F )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S0 = LFSR_S1;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S1 = LFSR_S2;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S2 = LFSR_S3;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S3 = LFSR_S4;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S4 = LFSR_S5;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S5 = LFSR_S6;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S6 = LFSR_S7;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S7 = LFSR_S8;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S8 = LFSR_S9;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S9 = LFSR_S10;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+   LFSR_S10 = LFSR_S11;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S11 = LFSR_S12;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S12 = LFSR_S13;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S13 = LFSR_S14;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S14 = LFSR_S15;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S15 = v;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* Clocking LFSR in keystream mode.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* LFSR Registers S0 to S15 are updated as the LFSR receives a single clock.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 3.4.5.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void ClockLFSRKeyStreamMode()</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    u32 v = ( ( (LFSR_S0 << 8) & 0xffffff00 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+         ( MULalpha( (u8)((LFSR_S0>>24) & 0xff) ) ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                ( LFSR_S2 ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+         ( (LFSR_S11 >> 8) & 0x00ffffff ) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          ( DIValpha( (u8)( ( LFSR_S11) & 0xff ) ) )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S0 = LFSR_S1;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S1 = LFSR_S2;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S2 = LFSR_S3;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S3 = LFSR_S4;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S4 = LFSR_S5;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S5 = LFSR_S6;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S6 = LFSR_S7;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S7 = LFSR_S8;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S8 = LFSR_S9;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    LFSR_S9 = LFSR_S10;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+   LFSR_S10 = LFSR_S11;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S11 = LFSR_S12;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S12 = LFSR_S13;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S13 = LFSR_S14;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S14 = LFSR_S15;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S15 = v;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* Clocking FSM.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Produces a 32-bit word F.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Updates FSM registers R1, R2, R3.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See Section 3.4.6.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u32 ClockFSM()</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ u32 F = ( ( LFSR_S15 + FSM_R1 ) & 0xffffffff ) ^ FSM_R2 ;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ u32 r = ( FSM_R2 + ( FSM_R3 ^ LFSR_S5 ) ) & 0xffffffff ;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  FSM_R3 = S2(FSM_R2);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  FSM_R2 = S1(FSM_R1);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  FSM_R1 = r;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+   return F;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* Initialization.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input k[4]: Four 32-bit words making up 128-bit key.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input IV[4]: Four 32-bit words making 128-bit initialization variable.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output: All the LFSRs and FSM are initialized for key generation.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See Section 4.1.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void snow_3g_initialize(u32 k[4], u32 IV[4])</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  u8 i=0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       u32 F = 0x0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S15 = k[3] ^ IV[0];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      LFSR_S14 = k[2];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      LFSR_S13 = k[1];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      LFSR_S12 = k[0] ^ IV[1];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      LFSR_S11 = k[3] ^ 0xffffffff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ LFSR_S10 = k[2] ^ 0xffffffff ^ IV[2];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ LFSR_S9 = k[1] ^ 0xffffffff ^ IV[3];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S8 = k[0] ^ 0xffffffff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S7 = k[3];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       LFSR_S6 = k[2];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       LFSR_S5 = k[1];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       LFSR_S4 = k[0];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       LFSR_S3 = k[3] ^ 0xffffffff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S2 = k[2] ^ 0xffffffff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S1 = k[1] ^ 0xffffffff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  LFSR_S0 = k[0] ^ 0xffffffff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  FSM_R1 = 0x0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ FSM_R2 = 0x0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ FSM_R3 = 0x0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ for(i=0;i<32;i++)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             F = ClockFSM();</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+               ClockLFSRInitializationMode(F);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       }</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* Generation of Keystream.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* input n: number of 32-bit words of keystream.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* input z: space for the generated keystream, assumes</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* memory is allocated already.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* output: generated keystream which is filled in z</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 4.2.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void snow_3g_generate_key_stream(u32 n, u32 *ks)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        u32 t = 0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    u32 F = 0x0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  ClockFSM(); /* Clock FSM once. Discard the output. */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ ClockLFSRKeyStreamMode(); /* Clock LFSR in keystream mode once. */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    for ( t=0; t<n; t++)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             F = ClockFSM(); /* STEP 1 */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          ks[t] = F ^ LFSR_S0; /* STEP 2 */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             /* Note that ks[t] corresponds to z_{t+1} in section 4.2</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+              */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            ClockLFSRKeyStreamMode(); /* STEP 3 */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        }</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/*-----------------------------------------------------------------------</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* end of SNOW_3G.c</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*-----------------------------------------------------------------------*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/*---------------------------------------------------------</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* f8.c</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*---------------------------------------------------------*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/*</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#include "f8.h"</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#include <stdio.h></span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#include <stdlib.h></span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#include <string.h></span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* f8.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input key: 128 bit Confidentiality Key.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input count:32-bit Count, Frame dependent input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input bearer: 5-bit Bearer identity (in the LSB side).</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input dir:1 bit, direction of transmission.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input data: length number of bits, input bit stream.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input length: 32 bit Length, i.e., the number of bits to be encrypted or</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* decrypted.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output data: Output bit stream. Assumes data is suitably memory</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* allocated.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Encrypts/decrypts blocks of data between 1 and 2^32 bits in length as</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* defined in Section 3.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void snow_3g_f8(u8 *key, u32 count, u32 bearer, u32 dir, u8 *data, u32 length)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+   u32 K[4],IV[4];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       int n = ( length + 31 ) / 32;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ int i=0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      int lastbits = (8-(length%8)) % 8;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    u32 *KS;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /*Initialisation*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    /* Load the confidentiality key for SNOW 3G initialization as in section</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      3.4. */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       for (i=0; i<4; i++)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                K[3-i] = (key[4*i] << 24) ^ (key[4*i+1] << 16) </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                      ^ (key[4*i+2] << 8) ^ (key[4*i+3]);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* Prepare the initialization vector (IV) for SNOW 3G initialization as in</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    section 3.4. */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       IV[3] = count;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        IV[2] = (bearer << 27) | ((dir & 0x1) << 26);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ IV[1] = IV[3];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        IV[0] = IV[2];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* Run SNOW 3G algorithm to generate sequence of key stream bits KS*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ snow_3g_initialize(K,IV);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     KS = (u32 *)ogs_malloc(4*n);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  snow_3g_generate_key_stream(n,(u32*)KS);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* Exclusive-OR the input data with keystream to generate the output bit</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      stream */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     for (i=0; i<n; i++)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             data[4*i+0] ^= (u8) (KS[i] >> 24) & 0xff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           data[4*i+1] ^= (u8) (KS[i] >> 16) & 0xff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+           data[4*i+2] ^= (u8) (KS[i] >> 8) & 0xff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            data[4*i+3] ^= (u8) (KS[i] ) & 0xff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      }</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      ogs_free(KS);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* zero last bits of data in case its length is not byte-aligned </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        this is an addition to the C reference code, which did not handle it */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    if (lastbits)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+         data[length/8] &= 256 - (1<<lastbits);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* End of f8.c */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/*---------------------------------------------------------</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ *                                       f9.c</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ *---------------------------------------------------------*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* MUL64x.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input V: a 64-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input c: a 64-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Output : a 64-bit output.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * A 64-bit memory is allocated which is to be freed by the calling </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * function.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * See section 4.3.2 for details.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u64 MUL64x(u64 V, u64 c)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    if ( V & 0x8000000000000000 )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             return (V << 1) ^ c;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    else</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          return V << 1;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* MUL64xPOW.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input V: a 64-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input i: a positive integer.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input c: a 64-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Output : a 64-bit output.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * A 64-bit memory is allocated which is to be freed by the calling function.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * See section 4.3.3 for details.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u64 MUL64xPOW(u64 V, u8 i, u64 c)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        if ( i == 0)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          return V; </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    else</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          return MUL64x( MUL64xPOW(V,i-1,c) , c);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* MUL64.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input V: a 64-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input P: a 64-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input c: a 64-bit input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Output : a 64-bit output.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * A 64-bit memory is allocated which is to be freed by the calling </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * function.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * See section 4.3.4 for details.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u64 MUL64(u64 V, u64 P, u64 c)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+   u64 result = 0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       int i = 0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  for ( i=0; i<64; i++)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             if( ( P>>i ) & 0x1 )</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                        result ^= MUL64xPOW(V,i,c);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+   }</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     return result;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* mask8bit.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input n: an integer in 1-7.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Output : an 8 bit mask.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Prepares an 8 bit mask with required number of 1 bits on the MSB side.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+u8 mask8bit(int n)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  return 0xFF ^ ((1<<(8-n)) - 1);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* f9.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input key: 128 bit Integrity Key.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input count:32-bit Count, Frame dependent input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input fresh: 32-bit Random number.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input dir:1 bit, direction of transmission (in the LSB).</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input data: length number of bits, input bit stream.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Input length: 64 bit Length, i.e., the number of bits to be MAC'd.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Output  : 32 bit block used as MAC </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ * Generates 32-bit MAC using UIA2 algorithm as defined in Section 4.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void snow_3g_f9(u8* key, u32 count, u32 fresh, u32 dir, u8 *data, u64 length, </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        u8 *out)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+{</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        u32 K[4],IV[4], z[5];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ u32 i=0, D;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+   u64 EVAL;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     u64 V;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        u64 P;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        u64 Q;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        u64 c;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      u64 M_D_2;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    int rem_bits = 0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* Load the Integrity Key for SNOW3G initialization as in section 4.4. */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     for (i=0; i<4; i++)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+         K[3-i] = (key[4*i] << 24) ^ (key[4*i+1] << 16) ^</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                           (key[4*i+2] << 8) ^ (key[4*i+3]);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    }</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* Prepare the Initialization Vector (IV) for SNOW3G initialization as </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          in section 4.4. */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ IV[3] = count;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        IV[2] = fresh;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        IV[1] = count ^ ( dir << 31 ) ;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ IV[0] = fresh ^ (dir << 15);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      z[0] = z[1] = z[2] = z[3] = z[4] = 0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* Run SNOW 3G to produce 5 keystream words z_1, z_2, z_3, z_4 and z_5. */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    snow_3g_initialize(K, IV);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    snow_3g_generate_key_stream(5, z);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      P = (u64)z[0] << 32 | (u64)z[1];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        Q = (u64)z[2] << 32 | (u64)z[3];</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* Calculation */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     if ((length % 64) == 0)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+               D = (length>>6) + 1;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    else</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          D = (length>>6) + 2;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    EVAL = 0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     c = 0x1b;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* for 0 <= i <= D-3 */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ for (i=0; i<D-2; i++)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             V = EVAL ^ ( (u64)data[8*i  ]<<56 | (u64)data[8*i+1]<<48 | </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                                    (u64)data[8*i+2]<<40 | (u64)data[8*i+3]<<32 | </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                     (u64)data[8*i+4]<<24 | (u64)data[8*i+5]<<16 | </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                                   (u64)data[8*i+6]<< 8 | (u64)data[8*i+7] )   ;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+              EVAL = MUL64(V,P,c);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  }</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* for D-2 */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ rem_bits = length % 64;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       if (rem_bits == 0)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            rem_bits = 64;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      M_D_2 = 0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+    i = 0;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        while (rem_bits > 7)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             M_D_2 |= (u64)data[8*(D-2)+i] << (8*(7-i));</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             rem_bits -= 8;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                i++;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  }</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     if (rem_bits > 0)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+          M_D_2 |= (u64)(data[8*(D-2)+i] & mask8bit(rem_bits)) << (8*(7-i));</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      V = EVAL ^ M_D_2;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+     EVAL = MUL64(V,P,c);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+  </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* for D-1 */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+ EVAL ^= length;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* Multiply by Q */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+   EVAL = MUL64(EVAL,Q,c);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+       </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+      /* XOR with z_5: this is a modification to the reference C code, </span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        which forgot to XOR z[5] */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+        for (i=0; i<4; i++)</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                /*</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            MAC_I[i] = (mac32 >> (8*(3-i))) & 0xff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+             */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+            out[i] = ((EVAL >> (56-(i*8))) ^ (z[4] >> (24-(i*8)))) & 0xff;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* End of f9.c */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/*------------------------------------------------------------------------*/</span><br><span>diff --git a/mme/snow-3g.h b/mme/snow-3g.h</span><br><span>new file mode 100644</span><br><span>index 0000000..a5320bb</span><br><span>--- /dev/null</span><br><span>+++ b/mme/snow-3g.h</span><br><span>@@ -0,0 +1,68 @@</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#ifndef __SNOW_3G__</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#define __SNOW_3G__</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#include "ogs-core.h"</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#ifdef __cplusplus</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+extern "C" {</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#endif /* __cplusplus */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+typedef uint8_t u8;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+typedef uint32_t u32;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+typedef uint64_t u64;</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* Initialization.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input k[4]: Four 32-bit words making up 128-bit key.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input IV[4]: Four 32-bit words making 128-bit initialization variable.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output: All the LFSRs and FSM are initialized for key generation.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See Section 4.1.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void snow_3g_initialize(u32 k[4], u32 IV[4]);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* Generation of Keystream.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* input n: number of 32-bit words of keystream.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* input z: space for the generated keystream, assumes</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* memory is allocated already.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* output: generated keystream which is filled in z</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* See section 4.2.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void snow_3g_generate_key_stream(u32 n, u32 *z);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* f8.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input key: 128 bit Confidentiality Key.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input count:32-bit Count, Frame dependent input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input bearer: 5-bit Bearer identity (in the LSB side).</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input dir:1 bit, direction of transmission.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input data: length number of bits, input bit stream.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input length: 32 bit Length, i.e., the number of bits to be encrypted or</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* decrypted.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output data: Output bit stream. Assumes data is suitably memory</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* allocated.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Encrypts/decrypts blocks of data between 1 and 2^32 bits in length as</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* defined in Section 3.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void snow_3g_f8( u8 *key, u32 count, u32 bearer, u32 dir,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                  u8 *data, u32 length );</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+/* f9.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input key: 128 bit Integrity Key.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input count:32-bit Count, Frame dependent input.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input fresh: 32-bit Random number.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input dir:1 bit, direction of transmission (in the LSB).</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input data: length number of bits, input bit stream.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Input length: 64 bit Length, i.e., the number of bits to be MAC'd.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Output : 32 bit block used as MAC</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+* Generates 32-bit MAC using UIA2 algorithm as defined in Section 4.</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+*/</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+void snow_3g_f9( u8* key, u32 count, u32 fresh, u32 dir,</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+                 u8 *data, u64 length, u8 *out);</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#ifdef __cplusplus</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+}</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#endif /* __cplusplus */</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+</span><br><span style="color: hsl(120, 100%, 40%);">+#endif /* __SNOW_3G__ */</span><br><span></span><br></pre><p>To view, visit <a href="https://gerrit.osmocom.org/c/osmo-ttcn3-hacks/+/15198">change 15198</a>. To unsubscribe, or for help writing mail filters, visit <a href="https://gerrit.osmocom.org/settings">settings</a>.</p><div itemscope itemtype="http://schema.org/EmailMessage"><div itemscope itemprop="action" itemtype="http://schema.org/ViewAction"><link itemprop="url" href="https://gerrit.osmocom.org/c/osmo-ttcn3-hacks/+/15198"/><meta itemprop="name" content="View Change"/></div></div>

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