source: examples/munge/lib/panon.c @ 4b30586

4.0.1-hotfixescachetimestampsdevelopdpdk-ndagetsilivegetfragoffhelplibtrace4ndag_formatpfringrc-4.0.1rc-4.0.2rc-4.0.3rc-4.0.4ringdecrementfixringperformanceringtimestampfixes
Last change on this file since 4b30586 was 5959435, checked in by Perry Lorier <perry@…>, 16 years ago

Add new munge program to the libtrace examples
  • Property mode set to 100644
File size: 8.4 KB
Line 
1
2// $Id$
3
4#include <stdio.h>
5#include <stdlib.h>
6#include <string.h>
7#include <stdint.h>
8#include "panon.h"
9
10static uint8_t m_key[16];
11static uint8_t m_pad[16];
12
13#define CACHEBITS 20
14#define CACHESIZE (1 << CACHEBITS)
15
16//static uint32_t enc_cache[CACHESIZE];
17
18static uint32_t *enc_cache = 0;
19static uint32_t fullcache[2][2];
20
21
22
23void panon_init_cache() {
24        if (enc_cache == 0) { 
25                enc_cache = (uint32_t *)malloc(CACHESIZE * sizeof(uint32_t));
26        }
27        memset(enc_cache,0,(CACHESIZE * sizeof(uint32_t)));
28        fullcache[0][0] = 0;
29        fullcache[0][1] = 0;
30        fullcache[1][0] = 0;
31        fullcache[1][1] = 0;
32}
33static void cache_update(uint32_t scan) {
34        uint8_t rin_output[16];
35        uint8_t rin_input[16];
36        uint32_t orig_addr = 0;
37        uint32_t result = 0;
38        uint32_t first4bytes_pad, first4bytes_input;
39        int pos;
40
41        memcpy(rin_input, m_pad, 16);
42        first4bytes_pad = (((uint32_t) m_pad[0]) << 24) + 
43                (((uint32_t) m_pad[1]) << 16 ) + 
44                (((uint32_t) m_pad[2]) << 8) + 
45                (uint32_t) m_pad[3];
46
47
48        memcpy(rin_input, m_pad, 16);
49        orig_addr = (scan << (32 - CACHEBITS));
50        result = 0;
51        for (pos = 0; pos < CACHEBITS; pos++) {
52
53                if (pos == 0) {
54                        first4bytes_input = first4bytes_pad;
55                } else {
56                        first4bytes_input = 
57                                ((orig_addr >> (32 - pos)) << (32 - pos)) |
58                                ((first4bytes_pad << pos) >> pos);
59                }
60                rin_input[0] = (uint8_t) (first4bytes_input >> 24);
61                rin_input[1] = (uint8_t) ((first4bytes_input << 8) >> 24);
62                rin_input[2] = (uint8_t) ((first4bytes_input << 16) >> 24);
63                rin_input[3] = (uint8_t) ((first4bytes_input << 24) >> 24);
64
65                blockEncrypt(rin_input, 128, rin_output);
66
67                result |= (rin_output[0] >> 7) << (31 - pos);
68        }
69        enc_cache[scan] = (result >> (32 - CACHEBITS));
70
71}
72static uint32_t lookup_cache(uint32_t orig_addr) {
73        uint32_t lookup_addr = (orig_addr >> (32 - CACHEBITS));
74        if (enc_cache[lookup_addr] == 0) {
75                cache_update(lookup_addr);
76        }
77        return enc_cache[lookup_addr];
78}
79
80void panon_init(const uint8_t * key) {
81        // initialise the 128-bit secret key
82        memcpy(m_key, key, 16);
83        // initialise the Rijndael cipher
84        rijndael_init(ECB, Encrypt, key, Key16Bytes,0);
85        blockEncrypt(key + 16, 128, m_pad);
86        panon_init_cache();
87}
88void panon_init_decrypt(const uint8_t * key) {
89        memcpy(m_key, key, 16);
90        rijndael_init(ECB, Decrypt, key, Key16Bytes,0);
91        blockEncrypt(key + 16, 128, m_pad);
92}
93
94uint32_t pp_anonymize(const uint32_t orig_addr) {
95        uint8_t rin_output[16];
96        uint8_t rin_input[16];
97
98        uint32_t result = 0;
99        uint32_t first4bytes_pad, first4bytes_input;
100        int pos;
101
102        memcpy(rin_input, m_pad, 16);
103        first4bytes_pad = (((uint32_t) m_pad[0]) << 24) + 
104                (((uint32_t) m_pad[1]) << 16 ) + 
105                (((uint32_t) m_pad[2]) << 8) + 
106                (uint32_t) m_pad[3];
107
108        // For each prefix with length 0 to 31, generate a bit using the
109        // rijndael cipher, which is used as a pseudorandom function here.
110        // The bits generated in every round are combined into a pseudorandom
111        // one-time-pad.
112
113        for (pos = 0; pos <= 31; pos++) {
114                // Padding: The most significant pos bits are taken from orig_addr.
115                // The other 128-pos bits are taken from m_pad. The variables
116                // first4bytes_pad and first4bytes_input are used to handle the annoying
117                // byte order problem
118
119                if (pos == 0) {
120                        first4bytes_input = first4bytes_pad;
121                } else {
122                        first4bytes_input = ((orig_addr >> (32 - pos)) << (32 - pos)) |
123                                ((first4bytes_pad << pos) >> pos);
124                }
125                rin_input[0] = (uint8_t) (first4bytes_input >> 24);
126                rin_input[1] = (uint8_t) ((first4bytes_input << 8) >> 24);
127                rin_input[2] = (uint8_t) ((first4bytes_input << 16) >> 24);
128                rin_input[3] = (uint8_t) ((first4bytes_input << 24) >> 24);
129
130                // Encryption: The rijndael cipher is used as a pseudorandom function.
131                // During each round, only the first bit of rin_output is used.
132                blockEncrypt(rin_input, 128, rin_output);
133
134                // Combination: the bits are combined into a pseudorandom one-time-pad.
135                result |= (rin_output[0] >> 7) << (31 - pos);
136        }
137
138        return result ^ orig_addr;
139}
140
141
142uint32_t cpp_anonymize(const uint32_t orig_addr) {
143        uint8_t rin_output[16];
144        uint8_t rin_input[16];
145       
146        uint32_t firstnbits;
147
148        uint32_t result = 0;
149        uint32_t first4bytes_pad, first4bytes_input;
150        int pos;
151
152
153        if (fullcache[0][0] == orig_addr) {
154                return fullcache[0][1];
155        } else if (fullcache[1][0] == orig_addr) {
156                uint32_t tmp = fullcache[1][1];
157                // move to "top" of "cache"
158                fullcache[1][0] = fullcache[0][0];
159                fullcache[1][1] = fullcache[0][1];
160                fullcache[0][0] = orig_addr;
161                fullcache[0][1] = tmp;
162                return tmp;
163        }
164       
165        memcpy(rin_input, m_pad, 16);
166        first4bytes_pad = (((uint32_t) m_pad[0]) << 24) + 
167                (((uint32_t) m_pad[1]) << 16 ) + 
168                (((uint32_t) m_pad[2]) << 8) + 
169                (uint32_t) m_pad[3];
170
171        // Look up the first CACHESIZE bits from enc_cache and start the
172        // result with this, then proceed
173
174        firstnbits = (uint32_t) orig_addr >> (32 - CACHEBITS);
175        //result = (enc_cache[firstnbits] << (32 - CACHEBITS));
176
177
178        result = (lookup_cache(orig_addr) << (32 - CACHEBITS));
179        // For each prefix with length CACHEBITS to 31, generate a bit using the
180        // rijndael cipher, which is used as a pseudorandom function here.
181        // The bits generated in every round are combined into a pseudorandom
182        // one-time-pad.
183
184        for (pos = CACHEBITS ; pos <= 31; pos++) {
185                // Padding: The most significant pos bits are taken from orig_addr.
186                // The other 128-pos bits are taken from m_pad. The variables
187                // first4bytes_pad and first4bytes_input are used to handle the annoying
188                // byte order problem
189
190                if (pos == 0) {
191                        first4bytes_input = first4bytes_pad;
192                } else {
193                        first4bytes_input = ((orig_addr >> (32 - pos)) << (32 - pos)) |
194                                ((first4bytes_pad << pos) >> pos);
195                }
196                rin_input[0] = (uint8_t) (first4bytes_input >> 24);
197                rin_input[1] = (uint8_t) ((first4bytes_input << 8) >> 24);
198                rin_input[2] = (uint8_t) ((first4bytes_input << 16) >> 24);
199                rin_input[3] = (uint8_t) ((first4bytes_input << 24) >> 24);
200
201                // Encryption: The rijndael cipher is used as a pseudorandom function.
202                // During each round, only the first bit of rin_output is used.
203                blockEncrypt(rin_input, 128, rin_output);
204
205                // Combination: the bits are combined into a pseudorandom one-time-pad.
206                result |= (rin_output[0] >> 7) << (31 - pos);
207        }
208       
209        fullcache[1][0] = fullcache[0][0];
210        fullcache[1][1] = fullcache[0][1];
211        fullcache[0][0] = orig_addr;
212        fullcache[0][1] = result ^ orig_addr;
213       
214        return result ^ orig_addr;
215}
216
217uint32_t anonymize(const uint32_t orig_addr) {
218        uint8_t rin_output[16]; 
219        uint8_t rin_input[16]; 
220
221        uint32_t result = 0;
222
223        memcpy(rin_input, m_pad, 16);
224
225        rin_input[0] = (uint8_t) (orig_addr >> 24);
226        rin_input[1] = (uint8_t) ((orig_addr << 8) >> 24);
227        rin_input[2] = (uint8_t) ((orig_addr << 16) >> 24);
228        rin_input[3] = (uint8_t) ((orig_addr << 24) >> 24);
229
230        blockEncrypt(rin_input, 128, rin_output);
231
232        result = 0;
233        result += (rin_output[0] <<24);
234        result += (rin_output[1] <<16);
235        result += (rin_output[2] <<8);
236        result += (rin_output[3]);
237        return result;
238}
239
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.