]> Cypherpunks.ru repositories - gogost.git/blob - src/cypherpunks.ru/gogost/gost28147/sbox.go
443dce40b1eecd1c41a2ba07c57dc4b74b795d5a
[gogost.git] / src / cypherpunks.ru / gogost / gost28147 / sbox.go
1 // GoGOST -- Pure Go GOST cryptographic functions library
2 // Copyright (C) 2015-2019 Sergey Matveev <stargrave@stargrave.org>
3 //
4 // This program is free software: you can redistribute it and/or modify
5 // it under the terms of the GNU General Public License as published by
6 // the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
7 // (at your option) any later version.
8 //
9 // This program is distributed in the hope that it will be useful,
10 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12 // GNU General Public License for more details.
13 //
14 // You should have received a copy of the GNU General Public License
15 // along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
16
17 package gost28147
18
19 // Sbox is a representation of eight substitution boxes.
20 type Sbox [8][16]uint8
21
22 var (
23         Gost2814789_TestParamSet = Sbox([8][16]uint8{
24                 {4, 2, 15, 5, 9, 1, 0, 8, 14, 3, 11, 12, 13, 7, 10, 6},
25                 {12, 9, 15, 14, 8, 1, 3, 10, 2, 7, 4, 13, 6, 0, 11, 5},
26                 {13, 8, 14, 12, 7, 3, 9, 10, 1, 5, 2, 4, 6, 15, 0, 11},
27                 {14, 9, 11, 2, 5, 15, 7, 1, 0, 13, 12, 6, 10, 4, 3, 8},
28                 {3, 14, 5, 9, 6, 8, 0, 13, 10, 11, 7, 12, 2, 1, 15, 4},
29                 {8, 15, 6, 11, 1, 9, 12, 5, 13, 3, 7, 10, 0, 14, 2, 4},
30                 {9, 11, 12, 0, 3, 6, 7, 5, 4, 8, 14, 15, 1, 10, 2, 13},
31                 {12, 6, 5, 2, 11, 0, 9, 13, 3, 14, 7, 10, 15, 4, 1, 8},
32         })
33         Gost28147_CryptoProParamSetA = Sbox([8][16]uint8{
34                 {9, 6, 3, 2, 8, 11, 1, 7, 10, 4, 14, 15, 12, 0, 13, 5},
35                 {3, 7, 14, 9, 8, 10, 15, 0, 5, 2, 6, 12, 11, 4, 13, 1},
36                 {14, 4, 6, 2, 11, 3, 13, 8, 12, 15, 5, 10, 0, 7, 1, 9},
37                 {14, 7, 10, 12, 13, 1, 3, 9, 0, 2, 11, 4, 15, 8, 5, 6},
38                 {11, 5, 1, 9, 8, 13, 15, 0, 14, 4, 2, 3, 12, 7, 10, 6},
39                 {3, 10, 13, 12, 1, 2, 0, 11, 7, 5, 9, 4, 8, 15, 14, 6},
40                 {1, 13, 2, 9, 7, 10, 6, 0, 8, 12, 4, 5, 15, 3, 11, 14},
41                 {11, 10, 15, 5, 0, 12, 14, 8, 6, 2, 3, 9, 1, 7, 13, 4},
42         })
43         Gost28147_CryptoProParamSetB = Sbox([8][16]uint8{
44                 {8, 4, 11, 1, 3, 5, 0, 9, 2, 14, 10, 12, 13, 6, 7, 15},
45                 {0, 1, 2, 10, 4, 13, 5, 12, 9, 7, 3, 15, 11, 8, 6, 14},
46                 {14, 12, 0, 10, 9, 2, 13, 11, 7, 5, 8, 15, 3, 6, 1, 4},
47                 {7, 5, 0, 13, 11, 6, 1, 2, 3, 10, 12, 15, 4, 14, 9, 8},
48                 {2, 7, 12, 15, 9, 5, 10, 11, 1, 4, 0, 13, 6, 8, 14, 3},
49                 {8, 3, 2, 6, 4, 13, 14, 11, 12, 1, 7, 15, 10, 0, 9, 5},
50                 {5, 2, 10, 11, 9, 1, 12, 3, 7, 4, 13, 0, 6, 15, 8, 14},
51                 {0, 4, 11, 14, 8, 3, 7, 1, 10, 2, 9, 6, 15, 13, 5, 12},
52         })
53         Gost28147_CryptoProParamSetC = Sbox([8][16]uint8{
54                 {1, 11, 12, 2, 9, 13, 0, 15, 4, 5, 8, 14, 10, 7, 6, 3},
55                 {0, 1, 7, 13, 11, 4, 5, 2, 8, 14, 15, 12, 9, 10, 6, 3},
56                 {8, 2, 5, 0, 4, 9, 15, 10, 3, 7, 12, 13, 6, 14, 1, 11},
57                 {3, 6, 0, 1, 5, 13, 10, 8, 11, 2, 9, 7, 14, 15, 12, 4},
58                 {8, 13, 11, 0, 4, 5, 1, 2, 9, 3, 12, 14, 6, 15, 10, 7},
59                 {12, 9, 11, 1, 8, 14, 2, 4, 7, 3, 6, 5, 10, 0, 15, 13},
60                 {10, 9, 6, 8, 13, 14, 2, 0, 15, 3, 5, 11, 4, 1, 12, 7},
61                 {7, 4, 0, 5, 10, 2, 15, 14, 12, 6, 1, 11, 13, 9, 3, 8},
62         })
63         Gost28147_CryptoProParamSetD = Sbox([8][16]uint8{
64                 {15, 12, 2, 10, 6, 4, 5, 0, 7, 9, 14, 13, 1, 11, 8, 3},
65                 {11, 6, 3, 4, 12, 15, 14, 2, 7, 13, 8, 0, 5, 10, 9, 1},
66                 {1, 12, 11, 0, 15, 14, 6, 5, 10, 13, 4, 8, 9, 3, 7, 2},
67                 {1, 5, 14, 12, 10, 7, 0, 13, 6, 2, 11, 4, 9, 3, 15, 8},
68                 {0, 12, 8, 9, 13, 2, 10, 11, 7, 3, 6, 5, 4, 14, 15, 1},
69                 {8, 0, 15, 3, 2, 5, 14, 11, 1, 10, 4, 7, 12, 9, 13, 6},
70                 {3, 0, 6, 15, 1, 14, 9, 2, 13, 8, 12, 4, 11, 10, 5, 7},
71                 {1, 10, 6, 8, 15, 11, 0, 4, 12, 3, 5, 9, 7, 13, 2, 14},
72         })
73         GostR3411_94_TestParamSet = Sbox([8][16]uint8{
74                 {4, 10, 9, 2, 13, 8, 0, 14, 6, 11, 1, 12, 7, 15, 5, 3},
75                 {14, 11, 4, 12, 6, 13, 15, 10, 2, 3, 8, 1, 0, 7, 5, 9},
76                 {5, 8, 1, 13, 10, 3, 4, 2, 14, 15, 12, 7, 6, 0, 9, 11},
77                 {7, 13, 10, 1, 0, 8, 9, 15, 14, 4, 6, 12, 11, 2, 5, 3},
78                 {6, 12, 7, 1, 5, 15, 13, 8, 4, 10, 9, 14, 0, 3, 11, 2},
79                 {4, 11, 10, 0, 7, 2, 1, 13, 3, 6, 8, 5, 9, 12, 15, 14},
80                 {13, 11, 4, 1, 3, 15, 5, 9, 0, 10, 14, 7, 6, 8, 2, 12},
81                 {1, 15, 13, 0, 5, 7, 10, 4, 9, 2, 3, 14, 6, 11, 8, 12},
82         })
83         GostR3411_94_CryptoProParamSet = Sbox([8][16]uint8{
84                 {10, 4, 5, 6, 8, 1, 3, 7, 13, 12, 14, 0, 9, 2, 11, 15},
85                 {5, 15, 4, 0, 2, 13, 11, 9, 1, 7, 6, 3, 12, 14, 10, 8},
86                 {7, 15, 12, 14, 9, 4, 1, 0, 3, 11, 5, 2, 6, 10, 8, 13},
87                 {4, 10, 7, 12, 0, 15, 2, 8, 14, 1, 6, 5, 13, 11, 9, 3},
88                 {7, 6, 4, 11, 9, 12, 2, 10, 1, 8, 0, 14, 15, 13, 3, 5},
89                 {7, 6, 2, 4, 13, 9, 15, 0, 10, 1, 5, 11, 8, 14, 12, 3},
90                 {13, 14, 4, 1, 7, 0, 5, 10, 3, 12, 8, 15, 6, 2, 9, 11},
91                 {1, 3, 10, 9, 5, 11, 4, 15, 8, 6, 7, 14, 13, 0, 2, 12},
92         })
93         AppliedCryptographyParamSet = GostR3411_94_TestParamSet
94         Gost28147_tc26_ParamZ       = Sbox([8][16]uint8{
95                 {12, 4, 6, 2, 10, 5, 11, 9, 14, 8, 13, 7, 0, 3, 15, 1},
96                 {6, 8, 2, 3, 9, 10, 5, 12, 1, 14, 4, 7, 11, 13, 0, 15},
97                 {11, 3, 5, 8, 2, 15, 10, 13, 14, 1, 7, 4, 12, 9, 6, 0},
98                 {12, 8, 2, 1, 13, 4, 15, 6, 7, 0, 10, 5, 3, 14, 9, 11},
99                 {7, 15, 5, 10, 8, 1, 6, 13, 0, 9, 3, 14, 11, 4, 2, 12},
100                 {5, 13, 15, 6, 9, 2, 12, 10, 11, 7, 8, 1, 4, 3, 14, 0},
101                 {8, 14, 2, 5, 6, 9, 1, 12, 15, 4, 11, 0, 13, 10, 3, 7},
102                 {1, 7, 14, 13, 0, 5, 8, 3, 4, 15, 10, 6, 9, 12, 11, 2},
103         })
104         EACParamSet = Sbox([8][16]uint8{
105                 {11, 4, 8, 10, 9, 7, 0, 3, 1, 6, 2, 15, 14, 5, 12, 13},
106                 {1, 7, 14, 9, 11, 3, 15, 12, 0, 5, 4, 6, 13, 10, 8, 2},
107                 {7, 3, 1, 9, 2, 4, 13, 15, 8, 10, 12, 6, 5, 0, 11, 14},
108                 {10, 5, 15, 7, 14, 11, 3, 9, 2, 8, 1, 12, 0, 4, 6, 13},
109                 {0, 14, 6, 11, 9, 3, 8, 4, 12, 15, 10, 5, 13, 7, 1, 2},
110                 {9, 2, 11, 12, 0, 4, 5, 6, 3, 15, 13, 8, 1, 7, 14, 10},
111                 {4, 0, 14, 1, 5, 11, 8, 3, 12, 2, 9, 7, 6, 10, 13, 15},
112                 {7, 14, 12, 13, 9, 4, 8, 15, 10, 2, 6, 0, 3, 11, 5, 1},
113         })
114         SboxDefault = &Gost28147_CryptoProParamSetA
115 )
116
117 // Sbox substitution itself.
118 func (s *Sbox) k(n nv) nv {
119         return nv(s[0][(n>>0)&0x0F])<<0 +
120                 nv(s[1][(n>>4)&0x0F])<<4 +
121                 nv(s[2][(n>>8)&0x0F])<<8 +
122                 nv(s[3][(n>>12)&0x0F])<<12 +
123                 nv(s[4][(n>>16)&0x0F])<<16 +
124                 nv(s[5][(n>>20)&0x0F])<<20 +
125                 nv(s[6][(n>>24)&0x0F])<<24 +
126                 nv(s[7][(n>>28)&0x0F])<<28
127 }