001: package org.bouncycastle.crypto.engines;
002:
003: import org.bouncycastle.crypto.BlockCipher;
004: import org.bouncycastle.crypto.CipherParameters;
005: import org.bouncycastle.crypto.DataLengthException;
006: import org.bouncycastle.crypto.params.KeyParameter;
007:
008: /**
009: * an implementation of the AES (Rijndael), from FIPS-197.
010: * <p>
011: * For further details see: <a href="http://csrc.nist.gov/encryption/aes/">http://csrc.nist.gov/encryption/aes/</a>.
012: *
013: * This implementation is based on optimizations from Dr. Brian Gladman's paper and C code at
014: * <a href="http://fp.gladman.plus.com/cryptography_technology/rijndael/">http://fp.gladman.plus.com/cryptography_technology/rijndael/</a>
015: *
016: * There are three levels of tradeoff of speed vs memory
017: * Because java has no preprocessor, they are written as three separate classes from which to choose
018: *
019: * The fastest uses 8Kbytes of static tables to precompute round calculations, 4 256 word tables for encryption
020: * and 4 for decryption.
021: *
022: * The middle performance version uses only one 256 word table for each, for a total of 2Kbytes,
023: * adding 12 rotate operations per round to compute the values contained in the other tables from
024: * the contents of the first
025: *
026: * The slowest version uses no static tables at all and computes the values
027: * in each round.
028: * <p>
029: * This file contains the slowest performance version with no static tables
030: * for round precomputation, but it has the smallest foot print.
031: *
032: */
033: public class AESLightEngine implements BlockCipher {
034: // The S box
035: private static final byte[] S = { (byte) 99, (byte) 124,
036: (byte) 119, (byte) 123, (byte) 242, (byte) 107, (byte) 111,
037: (byte) 197, (byte) 48, (byte) 1, (byte) 103, (byte) 43,
038: (byte) 254, (byte) 215, (byte) 171, (byte) 118, (byte) 202,
039: (byte) 130, (byte) 201, (byte) 125, (byte) 250, (byte) 89,
040: (byte) 71, (byte) 240, (byte) 173, (byte) 212, (byte) 162,
041: (byte) 175, (byte) 156, (byte) 164, (byte) 114, (byte) 192,
042: (byte) 183, (byte) 253, (byte) 147, (byte) 38, (byte) 54,
043: (byte) 63, (byte) 247, (byte) 204, (byte) 52, (byte) 165,
044: (byte) 229, (byte) 241, (byte) 113, (byte) 216, (byte) 49,
045: (byte) 21, (byte) 4, (byte) 199, (byte) 35, (byte) 195,
046: (byte) 24, (byte) 150, (byte) 5, (byte) 154, (byte) 7,
047: (byte) 18, (byte) 128, (byte) 226, (byte) 235, (byte) 39,
048: (byte) 178, (byte) 117, (byte) 9, (byte) 131, (byte) 44,
049: (byte) 26, (byte) 27, (byte) 110, (byte) 90, (byte) 160,
050: (byte) 82, (byte) 59, (byte) 214, (byte) 179, (byte) 41,
051: (byte) 227, (byte) 47, (byte) 132, (byte) 83, (byte) 209,
052: (byte) 0, (byte) 237, (byte) 32, (byte) 252, (byte) 177,
053: (byte) 91, (byte) 106, (byte) 203, (byte) 190, (byte) 57,
054: (byte) 74, (byte) 76, (byte) 88, (byte) 207, (byte) 208,
055: (byte) 239, (byte) 170, (byte) 251, (byte) 67, (byte) 77,
056: (byte) 51, (byte) 133, (byte) 69, (byte) 249, (byte) 2,
057: (byte) 127, (byte) 80, (byte) 60, (byte) 159, (byte) 168,
058: (byte) 81, (byte) 163, (byte) 64, (byte) 143, (byte) 146,
059: (byte) 157, (byte) 56, (byte) 245, (byte) 188, (byte) 182,
060: (byte) 218, (byte) 33, (byte) 16, (byte) 255, (byte) 243,
061: (byte) 210, (byte) 205, (byte) 12, (byte) 19, (byte) 236,
062: (byte) 95, (byte) 151, (byte) 68, (byte) 23, (byte) 196,
063: (byte) 167, (byte) 126, (byte) 61, (byte) 100, (byte) 93,
064: (byte) 25, (byte) 115, (byte) 96, (byte) 129, (byte) 79,
065: (byte) 220, (byte) 34, (byte) 42, (byte) 144, (byte) 136,
066: (byte) 70, (byte) 238, (byte) 184, (byte) 20, (byte) 222,
067: (byte) 94, (byte) 11, (byte) 219, (byte) 224, (byte) 50,
068: (byte) 58, (byte) 10, (byte) 73, (byte) 6, (byte) 36,
069: (byte) 92, (byte) 194, (byte) 211, (byte) 172, (byte) 98,
070: (byte) 145, (byte) 149, (byte) 228, (byte) 121, (byte) 231,
071: (byte) 200, (byte) 55, (byte) 109, (byte) 141, (byte) 213,
072: (byte) 78, (byte) 169, (byte) 108, (byte) 86, (byte) 244,
073: (byte) 234, (byte) 101, (byte) 122, (byte) 174, (byte) 8,
074: (byte) 186, (byte) 120, (byte) 37, (byte) 46, (byte) 28,
075: (byte) 166, (byte) 180, (byte) 198, (byte) 232, (byte) 221,
076: (byte) 116, (byte) 31, (byte) 75, (byte) 189, (byte) 139,
077: (byte) 138, (byte) 112, (byte) 62, (byte) 181, (byte) 102,
078: (byte) 72, (byte) 3, (byte) 246, (byte) 14, (byte) 97,
079: (byte) 53, (byte) 87, (byte) 185, (byte) 134, (byte) 193,
080: (byte) 29, (byte) 158, (byte) 225, (byte) 248, (byte) 152,
081: (byte) 17, (byte) 105, (byte) 217, (byte) 142, (byte) 148,
082: (byte) 155, (byte) 30, (byte) 135, (byte) 233, (byte) 206,
083: (byte) 85, (byte) 40, (byte) 223, (byte) 140, (byte) 161,
084: (byte) 137, (byte) 13, (byte) 191, (byte) 230, (byte) 66,
085: (byte) 104, (byte) 65, (byte) 153, (byte) 45, (byte) 15,
086: (byte) 176, (byte) 84, (byte) 187, (byte) 22, };
087:
088: // The inverse S-box
089: private static final byte[] Si = { (byte) 82, (byte) 9, (byte) 106,
090: (byte) 213, (byte) 48, (byte) 54, (byte) 165, (byte) 56,
091: (byte) 191, (byte) 64, (byte) 163, (byte) 158, (byte) 129,
092: (byte) 243, (byte) 215, (byte) 251, (byte) 124, (byte) 227,
093: (byte) 57, (byte) 130, (byte) 155, (byte) 47, (byte) 255,
094: (byte) 135, (byte) 52, (byte) 142, (byte) 67, (byte) 68,
095: (byte) 196, (byte) 222, (byte) 233, (byte) 203, (byte) 84,
096: (byte) 123, (byte) 148, (byte) 50, (byte) 166, (byte) 194,
097: (byte) 35, (byte) 61, (byte) 238, (byte) 76, (byte) 149,
098: (byte) 11, (byte) 66, (byte) 250, (byte) 195, (byte) 78,
099: (byte) 8, (byte) 46, (byte) 161, (byte) 102, (byte) 40,
100: (byte) 217, (byte) 36, (byte) 178, (byte) 118, (byte) 91,
101: (byte) 162, (byte) 73, (byte) 109, (byte) 139, (byte) 209,
102: (byte) 37, (byte) 114, (byte) 248, (byte) 246, (byte) 100,
103: (byte) 134, (byte) 104, (byte) 152, (byte) 22, (byte) 212,
104: (byte) 164, (byte) 92, (byte) 204, (byte) 93, (byte) 101,
105: (byte) 182, (byte) 146, (byte) 108, (byte) 112, (byte) 72,
106: (byte) 80, (byte) 253, (byte) 237, (byte) 185, (byte) 218,
107: (byte) 94, (byte) 21, (byte) 70, (byte) 87, (byte) 167,
108: (byte) 141, (byte) 157, (byte) 132, (byte) 144, (byte) 216,
109: (byte) 171, (byte) 0, (byte) 140, (byte) 188, (byte) 211,
110: (byte) 10, (byte) 247, (byte) 228, (byte) 88, (byte) 5,
111: (byte) 184, (byte) 179, (byte) 69, (byte) 6, (byte) 208,
112: (byte) 44, (byte) 30, (byte) 143, (byte) 202, (byte) 63,
113: (byte) 15, (byte) 2, (byte) 193, (byte) 175, (byte) 189,
114: (byte) 3, (byte) 1, (byte) 19, (byte) 138, (byte) 107,
115: (byte) 58, (byte) 145, (byte) 17, (byte) 65, (byte) 79,
116: (byte) 103, (byte) 220, (byte) 234, (byte) 151, (byte) 242,
117: (byte) 207, (byte) 206, (byte) 240, (byte) 180, (byte) 230,
118: (byte) 115, (byte) 150, (byte) 172, (byte) 116, (byte) 34,
119: (byte) 231, (byte) 173, (byte) 53, (byte) 133, (byte) 226,
120: (byte) 249, (byte) 55, (byte) 232, (byte) 28, (byte) 117,
121: (byte) 223, (byte) 110, (byte) 71, (byte) 241, (byte) 26,
122: (byte) 113, (byte) 29, (byte) 41, (byte) 197, (byte) 137,
123: (byte) 111, (byte) 183, (byte) 98, (byte) 14, (byte) 170,
124: (byte) 24, (byte) 190, (byte) 27, (byte) 252, (byte) 86,
125: (byte) 62, (byte) 75, (byte) 198, (byte) 210, (byte) 121,
126: (byte) 32, (byte) 154, (byte) 219, (byte) 192, (byte) 254,
127: (byte) 120, (byte) 205, (byte) 90, (byte) 244, (byte) 31,
128: (byte) 221, (byte) 168, (byte) 51, (byte) 136, (byte) 7,
129: (byte) 199, (byte) 49, (byte) 177, (byte) 18, (byte) 16,
130: (byte) 89, (byte) 39, (byte) 128, (byte) 236, (byte) 95,
131: (byte) 96, (byte) 81, (byte) 127, (byte) 169, (byte) 25,
132: (byte) 181, (byte) 74, (byte) 13, (byte) 45, (byte) 229,
133: (byte) 122, (byte) 159, (byte) 147, (byte) 201, (byte) 156,
134: (byte) 239, (byte) 160, (byte) 224, (byte) 59, (byte) 77,
135: (byte) 174, (byte) 42, (byte) 245, (byte) 176, (byte) 200,
136: (byte) 235, (byte) 187, (byte) 60, (byte) 131, (byte) 83,
137: (byte) 153, (byte) 97, (byte) 23, (byte) 43, (byte) 4,
138: (byte) 126, (byte) 186, (byte) 119, (byte) 214, (byte) 38,
139: (byte) 225, (byte) 105, (byte) 20, (byte) 99, (byte) 85,
140: (byte) 33, (byte) 12, (byte) 125, };
141:
142: // vector used in calculating key schedule (powers of x in GF(256))
143: private static final int[] rcon = { 0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10,
144: 0x20, 0x40, 0x80, 0x1b, 0x36, 0x6c, 0xd8, 0xab, 0x4d, 0x9a,
145: 0x2f, 0x5e, 0xbc, 0x63, 0xc6, 0x97, 0x35, 0x6a, 0xd4, 0xb3,
146: 0x7d, 0xfa, 0xef, 0xc5, 0x91 };
147:
148: private int shift(int r, int shift) {
149: return (r >>> shift) | (r << -shift);
150: }
151:
152: /* multiply four bytes in GF(2^8) by 'x' {02} in parallel */
153:
154: private static final int m1 = 0x80808080;
155: private static final int m2 = 0x7f7f7f7f;
156: private static final int m3 = 0x0000001b;
157:
158: private int FFmulX(int x) {
159: return (((x & m2) << 1) ^ (((x & m1) >>> 7) * m3));
160: }
161:
162: /*
163: The following defines provide alternative definitions of FFmulX that might
164: give improved performance if a fast 32-bit multiply is not available.
165:
166: private int FFmulX(int x) { int u = x & m1; u |= (u >> 1); return ((x & m2) << 1) ^ ((u >>> 3) | (u >>> 6)); }
167: private static final int m4 = 0x1b1b1b1b;
168: private int FFmulX(int x) { int u = x & m1; return ((x & m2) << 1) ^ ((u - (u >>> 7)) & m4); }
169:
170: */
171:
172: private int mcol(int x) {
173: int f2 = FFmulX(x);
174: return f2 ^ shift(x ^ f2, 8) ^ shift(x, 16) ^ shift(x, 24);
175: }
176:
177: private int inv_mcol(int x) {
178: int f2 = FFmulX(x);
179: int f4 = FFmulX(f2);
180: int f8 = FFmulX(f4);
181: int f9 = x ^ f8;
182:
183: return f2 ^ f4 ^ f8 ^ shift(f2 ^ f9, 8) ^ shift(f4 ^ f9, 16)
184: ^ shift(f9, 24);
185: }
186:
187: private int subWord(int x) {
188: return (S[x & 255] & 255 | ((S[(x >> 8) & 255] & 255) << 8)
189: | ((S[(x >> 16) & 255] & 255) << 16) | S[(x >> 24) & 255] << 24);
190: }
191:
192: /**
193: * Calculate the necessary round keys
194: * The number of calculations depends on key size and block size
195: * AES specified a fixed block size of 128 bits and key sizes 128/192/256 bits
196: * This code is written assuming those are the only possible values
197: */
198: private int[][] generateWorkingKey(byte[] key, boolean forEncryption) {
199: int KC = key.length / 4; // key length in words
200: int t;
201:
202: if (((KC != 4) && (KC != 6) && (KC != 8))
203: || ((KC * 4) != key.length)) {
204: throw new IllegalArgumentException(
205: "Key length not 128/192/256 bits.");
206: }
207:
208: ROUNDS = KC + 6; // This is not always true for the generalized Rijndael that allows larger block sizes
209: int[][] W = new int[ROUNDS + 1][4]; // 4 words in a block
210:
211: //
212: // copy the key into the round key array
213: //
214:
215: t = 0;
216: int i = 0;
217: while (i < key.length) {
218: W[t >> 2][t & 3] = (key[i] & 0xff)
219: | ((key[i + 1] & 0xff) << 8)
220: | ((key[i + 2] & 0xff) << 16) | (key[i + 3] << 24);
221: i += 4;
222: t++;
223: }
224:
225: //
226: // while not enough round key material calculated
227: // calculate new values
228: //
229: int k = (ROUNDS + 1) << 2;
230: for (i = KC; (i < k); i++) {
231: int temp = W[(i - 1) >> 2][(i - 1) & 3];
232: if ((i % KC) == 0) {
233: temp = subWord(shift(temp, 8)) ^ rcon[(i / KC) - 1];
234: } else if ((KC > 6) && ((i % KC) == 4)) {
235: temp = subWord(temp);
236: }
237:
238: W[i >> 2][i & 3] = W[(i - KC) >> 2][(i - KC) & 3] ^ temp;
239: }
240:
241: if (!forEncryption) {
242: for (int j = 1; j < ROUNDS; j++) {
243: for (i = 0; i < 4; i++) {
244: W[j][i] = inv_mcol(W[j][i]);
245: }
246: }
247: }
248:
249: return W;
250: }
251:
252: private int ROUNDS;
253: private int[][] WorkingKey = null;
254: private int C0, C1, C2, C3;
255: private boolean forEncryption;
256:
257: private static final int BLOCK_SIZE = 16;
258:
259: /**
260: * default constructor - 128 bit block size.
261: */
262: public AESLightEngine() {
263: }
264:
265: /**
266: * initialise an AES cipher.
267: *
268: * @param forEncryption whether or not we are for encryption.
269: * @param params the parameters required to set up the cipher.
270: * @exception IllegalArgumentException if the params argument is
271: * inappropriate.
272: */
273: public void init(boolean forEncryption, CipherParameters params) {
274: if (params instanceof KeyParameter) {
275: WorkingKey = generateWorkingKey(((KeyParameter) params)
276: .getKey(), forEncryption);
277: this .forEncryption = forEncryption;
278: return;
279: }
280:
281: throw new IllegalArgumentException(
282: "invalid parameter passed to AES init - "
283: + params.getClass().getName());
284: }
285:
286: public String getAlgorithmName() {
287: return "AES";
288: }
289:
290: public int getBlockSize() {
291: return BLOCK_SIZE;
292: }
293:
294: public int processBlock(byte[] in, int inOff, byte[] out, int outOff) {
295: if (WorkingKey == null) {
296: throw new IllegalStateException(
297: "AES engine not initialised");
298: }
299:
300: if ((inOff + (32 / 2)) > in.length) {
301: throw new DataLengthException("input buffer too short");
302: }
303:
304: if ((outOff + (32 / 2)) > out.length) {
305: throw new DataLengthException("output buffer too short");
306: }
307:
308: if (forEncryption) {
309: unpackBlock(in, inOff);
310: encryptBlock(WorkingKey);
311: packBlock(out, outOff);
312: } else {
313: unpackBlock(in, inOff);
314: decryptBlock(WorkingKey);
315: packBlock(out, outOff);
316: }
317:
318: return BLOCK_SIZE;
319: }
320:
321: public void reset() {
322: }
323:
324: private final void unpackBlock(byte[] bytes, int off) {
325: int index = off;
326:
327: C0 = (bytes[index++] & 0xff);
328: C0 |= (bytes[index++] & 0xff) << 8;
329: C0 |= (bytes[index++] & 0xff) << 16;
330: C0 |= bytes[index++] << 24;
331:
332: C1 = (bytes[index++] & 0xff);
333: C1 |= (bytes[index++] & 0xff) << 8;
334: C1 |= (bytes[index++] & 0xff) << 16;
335: C1 |= bytes[index++] << 24;
336:
337: C2 = (bytes[index++] & 0xff);
338: C2 |= (bytes[index++] & 0xff) << 8;
339: C2 |= (bytes[index++] & 0xff) << 16;
340: C2 |= bytes[index++] << 24;
341:
342: C3 = (bytes[index++] & 0xff);
343: C3 |= (bytes[index++] & 0xff) << 8;
344: C3 |= (bytes[index++] & 0xff) << 16;
345: C3 |= bytes[index++] << 24;
346: }
347:
348: private final void packBlock(byte[] bytes, int off) {
349: int index = off;
350:
351: bytes[index++] = (byte) C0;
352: bytes[index++] = (byte) (C0 >> 8);
353: bytes[index++] = (byte) (C0 >> 16);
354: bytes[index++] = (byte) (C0 >> 24);
355:
356: bytes[index++] = (byte) C1;
357: bytes[index++] = (byte) (C1 >> 8);
358: bytes[index++] = (byte) (C1 >> 16);
359: bytes[index++] = (byte) (C1 >> 24);
360:
361: bytes[index++] = (byte) C2;
362: bytes[index++] = (byte) (C2 >> 8);
363: bytes[index++] = (byte) (C2 >> 16);
364: bytes[index++] = (byte) (C2 >> 24);
365:
366: bytes[index++] = (byte) C3;
367: bytes[index++] = (byte) (C3 >> 8);
368: bytes[index++] = (byte) (C3 >> 16);
369: bytes[index++] = (byte) (C3 >> 24);
370: }
371:
372: private void encryptBlock(int[][] KW) {
373: int r, r0, r1, r2, r3;
374:
375: C0 ^= KW[0][0];
376: C1 ^= KW[0][1];
377: C2 ^= KW[0][2];
378: C3 ^= KW[0][3];
379:
380: for (r = 1; r < ROUNDS - 1;) {
381: r0 = mcol((S[C0 & 255] & 255)
382: ^ ((S[(C1 >> 8) & 255] & 255) << 8)
383: ^ ((S[(C2 >> 16) & 255] & 255) << 16)
384: ^ (S[(C3 >> 24) & 255] << 24))
385: ^ KW[r][0];
386: r1 = mcol((S[C1 & 255] & 255)
387: ^ ((S[(C2 >> 8) & 255] & 255) << 8)
388: ^ ((S[(C3 >> 16) & 255] & 255) << 16)
389: ^ (S[(C0 >> 24) & 255] << 24))
390: ^ KW[r][1];
391: r2 = mcol((S[C2 & 255] & 255)
392: ^ ((S[(C3 >> 8) & 255] & 255) << 8)
393: ^ ((S[(C0 >> 16) & 255] & 255) << 16)
394: ^ (S[(C1 >> 24) & 255] << 24))
395: ^ KW[r][2];
396: r3 = mcol((S[C3 & 255] & 255)
397: ^ ((S[(C0 >> 8) & 255] & 255) << 8)
398: ^ ((S[(C1 >> 16) & 255] & 255) << 16)
399: ^ (S[(C2 >> 24) & 255] << 24))
400: ^ KW[r++][3];
401: C0 = mcol((S[r0 & 255] & 255)
402: ^ ((S[(r1 >> 8) & 255] & 255) << 8)
403: ^ ((S[(r2 >> 16) & 255] & 255) << 16)
404: ^ (S[(r3 >> 24) & 255] << 24))
405: ^ KW[r][0];
406: C1 = mcol((S[r1 & 255] & 255)
407: ^ ((S[(r2 >> 8) & 255] & 255) << 8)
408: ^ ((S[(r3 >> 16) & 255] & 255) << 16)
409: ^ (S[(r0 >> 24) & 255] << 24))
410: ^ KW[r][1];
411: C2 = mcol((S[r2 & 255] & 255)
412: ^ ((S[(r3 >> 8) & 255] & 255) << 8)
413: ^ ((S[(r0 >> 16) & 255] & 255) << 16)
414: ^ (S[(r1 >> 24) & 255] << 24))
415: ^ KW[r][2];
416: C3 = mcol((S[r3 & 255] & 255)
417: ^ ((S[(r0 >> 8) & 255] & 255) << 8)
418: ^ ((S[(r1 >> 16) & 255] & 255) << 16)
419: ^ (S[(r2 >> 24) & 255] << 24))
420: ^ KW[r++][3];
421: }
422:
423: r0 = mcol((S[C0 & 255] & 255)
424: ^ ((S[(C1 >> 8) & 255] & 255) << 8)
425: ^ ((S[(C2 >> 16) & 255] & 255) << 16)
426: ^ (S[(C3 >> 24) & 255] << 24))
427: ^ KW[r][0];
428: r1 = mcol((S[C1 & 255] & 255)
429: ^ ((S[(C2 >> 8) & 255] & 255) << 8)
430: ^ ((S[(C3 >> 16) & 255] & 255) << 16)
431: ^ (S[(C0 >> 24) & 255] << 24))
432: ^ KW[r][1];
433: r2 = mcol((S[C2 & 255] & 255)
434: ^ ((S[(C3 >> 8) & 255] & 255) << 8)
435: ^ ((S[(C0 >> 16) & 255] & 255) << 16)
436: ^ (S[(C1 >> 24) & 255] << 24))
437: ^ KW[r][2];
438: r3 = mcol((S[C3 & 255] & 255)
439: ^ ((S[(C0 >> 8) & 255] & 255) << 8)
440: ^ ((S[(C1 >> 16) & 255] & 255) << 16)
441: ^ (S[(C2 >> 24) & 255] << 24))
442: ^ KW[r++][3];
443:
444: // the final round is a simple function of S
445:
446: C0 = (S[r0 & 255] & 255) ^ ((S[(r1 >> 8) & 255] & 255) << 8)
447: ^ ((S[(r2 >> 16) & 255] & 255) << 16)
448: ^ (S[(r3 >> 24) & 255] << 24) ^ KW[r][0];
449: C1 = (S[r1 & 255] & 255) ^ ((S[(r2 >> 8) & 255] & 255) << 8)
450: ^ ((S[(r3 >> 16) & 255] & 255) << 16)
451: ^ (S[(r0 >> 24) & 255] << 24) ^ KW[r][1];
452: C2 = (S[r2 & 255] & 255) ^ ((S[(r3 >> 8) & 255] & 255) << 8)
453: ^ ((S[(r0 >> 16) & 255] & 255) << 16)
454: ^ (S[(r1 >> 24) & 255] << 24) ^ KW[r][2];
455: C3 = (S[r3 & 255] & 255) ^ ((S[(r0 >> 8) & 255] & 255) << 8)
456: ^ ((S[(r1 >> 16) & 255] & 255) << 16)
457: ^ (S[(r2 >> 24) & 255] << 24) ^ KW[r][3];
458:
459: }
460:
461: private final void decryptBlock(int[][] KW) {
462: int r, r0, r1, r2, r3;
463:
464: C0 ^= KW[ROUNDS][0];
465: C1 ^= KW[ROUNDS][1];
466: C2 ^= KW[ROUNDS][2];
467: C3 ^= KW[ROUNDS][3];
468:
469: for (r = ROUNDS - 1; r > 1;) {
470: r0 = inv_mcol((Si[C0 & 255] & 255)
471: ^ ((Si[(C3 >> 8) & 255] & 255) << 8)
472: ^ ((Si[(C2 >> 16) & 255] & 255) << 16)
473: ^ (Si[(C1 >> 24) & 255] << 24))
474: ^ KW[r][0];
475: r1 = inv_mcol((Si[C1 & 255] & 255)
476: ^ ((Si[(C0 >> 8) & 255] & 255) << 8)
477: ^ ((Si[(C3 >> 16) & 255] & 255) << 16)
478: ^ (Si[(C2 >> 24) & 255] << 24))
479: ^ KW[r][1];
480: r2 = inv_mcol((Si[C2 & 255] & 255)
481: ^ ((Si[(C1 >> 8) & 255] & 255) << 8)
482: ^ ((Si[(C0 >> 16) & 255] & 255) << 16)
483: ^ (Si[(C3 >> 24) & 255] << 24))
484: ^ KW[r][2];
485: r3 = inv_mcol((Si[C3 & 255] & 255)
486: ^ ((Si[(C2 >> 8) & 255] & 255) << 8)
487: ^ ((Si[(C1 >> 16) & 255] & 255) << 16)
488: ^ (Si[(C0 >> 24) & 255] << 24))
489: ^ KW[r--][3];
490: C0 = inv_mcol((Si[r0 & 255] & 255)
491: ^ ((Si[(r3 >> 8) & 255] & 255) << 8)
492: ^ ((Si[(r2 >> 16) & 255] & 255) << 16)
493: ^ (Si[(r1 >> 24) & 255] << 24))
494: ^ KW[r][0];
495: C1 = inv_mcol((Si[r1 & 255] & 255)
496: ^ ((Si[(r0 >> 8) & 255] & 255) << 8)
497: ^ ((Si[(r3 >> 16) & 255] & 255) << 16)
498: ^ (Si[(r2 >> 24) & 255] << 24))
499: ^ KW[r][1];
500: C2 = inv_mcol((Si[r2 & 255] & 255)
501: ^ ((Si[(r1 >> 8) & 255] & 255) << 8)
502: ^ ((Si[(r0 >> 16) & 255] & 255) << 16)
503: ^ (Si[(r3 >> 24) & 255] << 24))
504: ^ KW[r][2];
505: C3 = inv_mcol((Si[r3 & 255] & 255)
506: ^ ((Si[(r2 >> 8) & 255] & 255) << 8)
507: ^ ((Si[(r1 >> 16) & 255] & 255) << 16)
508: ^ (Si[(r0 >> 24) & 255] << 24))
509: ^ KW[r--][3];
510: }
511:
512: r0 = inv_mcol((Si[C0 & 255] & 255)
513: ^ ((Si[(C3 >> 8) & 255] & 255) << 8)
514: ^ ((Si[(C2 >> 16) & 255] & 255) << 16)
515: ^ (Si[(C1 >> 24) & 255] << 24))
516: ^ KW[r][0];
517: r1 = inv_mcol((Si[C1 & 255] & 255)
518: ^ ((Si[(C0 >> 8) & 255] & 255) << 8)
519: ^ ((Si[(C3 >> 16) & 255] & 255) << 16)
520: ^ (Si[(C2 >> 24) & 255] << 24))
521: ^ KW[r][1];
522: r2 = inv_mcol((Si[C2 & 255] & 255)
523: ^ ((Si[(C1 >> 8) & 255] & 255) << 8)
524: ^ ((Si[(C0 >> 16) & 255] & 255) << 16)
525: ^ (Si[(C3 >> 24) & 255] << 24))
526: ^ KW[r][2];
527: r3 = inv_mcol((Si[C3 & 255] & 255)
528: ^ ((Si[(C2 >> 8) & 255] & 255) << 8)
529: ^ ((Si[(C1 >> 16) & 255] & 255) << 16)
530: ^ (Si[(C0 >> 24) & 255] << 24))
531: ^ KW[r][3];
532:
533: // the final round's table is a simple function of Si
534:
535: C0 = (Si[r0 & 255] & 255) ^ ((Si[(r3 >> 8) & 255] & 255) << 8)
536: ^ ((Si[(r2 >> 16) & 255] & 255) << 16)
537: ^ (Si[(r1 >> 24) & 255] << 24) ^ KW[0][0];
538: C1 = (Si[r1 & 255] & 255) ^ ((Si[(r0 >> 8) & 255] & 255) << 8)
539: ^ ((Si[(r3 >> 16) & 255] & 255) << 16)
540: ^ (Si[(r2 >> 24) & 255] << 24) ^ KW[0][1];
541: C2 = (Si[r2 & 255] & 255) ^ ((Si[(r1 >> 8) & 255] & 255) << 8)
542: ^ ((Si[(r0 >> 16) & 255] & 255) << 16)
543: ^ (Si[(r3 >> 24) & 255] << 24) ^ KW[0][2];
544: C3 = (Si[r3 & 255] & 255) ^ ((Si[(r2 >> 8) & 255] & 255) << 8)
545: ^ ((Si[(r1 >> 16) & 255] & 255) << 16)
546: ^ (Si[(r0 >> 24) & 255] << 24) ^ KW[0][3];
547: }
548: }
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