added missing {
[swftools.git] / pdf2swf / xpdf / Decrypt.cc
1 //========================================================================
2 //
3 // Decrypt.cc
4 //
5 // Copyright 1996-2003 Glyph & Cog, LLC
6 //
7 //========================================================================
8
9 #include <aconf.h>
10
11 #ifdef USE_GCC_PRAGMAS
12 #pragma implementation
13 #endif
14
15 #include <string.h>
16 #include "gmem.h"
17 #include "Decrypt.h"
18
19 static void rc4InitKey(Guchar *key, int keyLen, Guchar *state);
20 static Guchar rc4DecryptByte(Guchar *state, Guchar *x, Guchar *y, Guchar c);
21 static void md5(Guchar *msg, int msgLen, Guchar *digest);
22
23 static Guchar passwordPad[32] = {
24   0x28, 0xbf, 0x4e, 0x5e, 0x4e, 0x75, 0x8a, 0x41,
25   0x64, 0x00, 0x4e, 0x56, 0xff, 0xfa, 0x01, 0x08, 
26   0x2e, 0x2e, 0x00, 0xb6, 0xd0, 0x68, 0x3e, 0x80, 
27   0x2f, 0x0c, 0xa9, 0xfe, 0x64, 0x53, 0x69, 0x7a
28 };
29
30 //------------------------------------------------------------------------
31 // Decrypt
32 //------------------------------------------------------------------------
33
34 Decrypt::Decrypt(Guchar *fileKey, int keyLength, int objNum, int objGen) {
35   int i;
36
37   // construct object key
38   for (i = 0; i < keyLength; ++i) {
39     objKey[i] = fileKey[i];
40   }
41   objKey[keyLength] = objNum & 0xff;
42   objKey[keyLength + 1] = (objNum >> 8) & 0xff;
43   objKey[keyLength + 2] = (objNum >> 16) & 0xff;
44   objKey[keyLength + 3] = objGen & 0xff;
45   objKey[keyLength + 4] = (objGen >> 8) & 0xff;
46   md5(objKey, keyLength + 5, objKey);
47
48   // set up for decryption
49   x = y = 0;
50   if ((objKeyLength = keyLength + 5) > 16) {
51     objKeyLength = 16;
52   }
53   rc4InitKey(objKey, objKeyLength, state);
54 }
55
56 void Decrypt::reset() {
57   x = y = 0;
58   rc4InitKey(objKey, objKeyLength, state);
59 }
60
61 Guchar Decrypt::decryptByte(Guchar c) {
62   return rc4DecryptByte(state, &x, &y, c);
63 }
64
65 GBool Decrypt::makeFileKey(int encVersion, int encRevision, int keyLength,
66                            GString *ownerKey, GString *userKey,
67                            int permissions, GString *fileID,
68                            GString *ownerPassword, GString *userPassword,
69                            Guchar *fileKey, GBool encryptMetadata,
70                            GBool *ownerPasswordOk) {
71   Guchar test[32], test2[32];
72   GString *userPassword2;
73   Guchar fState[256];
74   Guchar tmpKey[16];
75   Guchar fx, fy;
76   int len, i, j;
77
78   // try using the supplied owner password to generate the user password
79   *ownerPasswordOk = gFalse;
80   if (ownerPassword) {
81     len = ownerPassword->getLength();
82     if (len < 32) {
83       memcpy(test, ownerPassword->getCString(), len);
84       memcpy(test + len, passwordPad, 32 - len);
85     } else {
86       memcpy(test, ownerPassword->getCString(), 32);
87     }
88     md5(test, 32, test);
89     if (encRevision == 3) {
90       for (i = 0; i < 50; ++i) {
91         md5(test, 16, test);
92       }
93     }
94     if (encRevision == 2) {
95       rc4InitKey(test, keyLength, fState);
96       fx = fy = 0;
97       for (i = 0; i < 32; ++i) {
98         test2[i] = rc4DecryptByte(fState, &fx, &fy, ownerKey->getChar(i));
99       }
100     } else {
101       memcpy(test2, ownerKey->getCString(), 32);
102       for (i = 19; i >= 0; --i) {
103         for (j = 0; j < keyLength; ++j) {
104           tmpKey[j] = test[j] ^ i;
105         }
106         rc4InitKey(tmpKey, keyLength, fState);
107         fx = fy = 0;
108         for (j = 0; j < 32; ++j) {
109           test2[j] = rc4DecryptByte(fState, &fx, &fy, test2[j]);
110         }
111       }
112     }
113     userPassword2 = new GString((char *)test2, 32);
114     if (makeFileKey2(encVersion, encRevision, keyLength, ownerKey, userKey,
115                      permissions, fileID, userPassword2, fileKey,
116                      encryptMetadata)) {
117       *ownerPasswordOk = gTrue;
118       delete userPassword2;
119       return gTrue;
120     }
121     delete userPassword2;
122   }
123
124   // try using the supplied user password
125   return makeFileKey2(encVersion, encRevision, keyLength, ownerKey, userKey,
126                       permissions, fileID, userPassword, fileKey,
127                       encryptMetadata);
128 }
129
130 GBool Decrypt::makeFileKey2(int encVersion, int encRevision, int keyLength,
131                             GString *ownerKey, GString *userKey,
132                             int permissions, GString *fileID,
133                             GString *userPassword, Guchar *fileKey,
134                             GBool encryptMetadata) {
135   Guchar *buf;
136   Guchar test[32];
137   Guchar fState[256];
138   Guchar tmpKey[16];
139   Guchar fx, fy;
140   int len, i, j;
141   GBool ok;
142
143   // generate file key
144   buf = (Guchar *)gmalloc(72 + fileID->getLength());
145   if (userPassword) {
146     len = userPassword->getLength();
147     if (len < 32) {
148       memcpy(buf, userPassword->getCString(), len);
149       memcpy(buf + len, passwordPad, 32 - len);
150     } else {
151       memcpy(buf, userPassword->getCString(), 32);
152     }
153   } else {
154     memcpy(buf, passwordPad, 32);
155   }
156   memcpy(buf + 32, ownerKey->getCString(), 32);
157   buf[64] = permissions & 0xff;
158   buf[65] = (permissions >> 8) & 0xff;
159   buf[66] = (permissions >> 16) & 0xff;
160   buf[67] = (permissions >> 24) & 0xff;
161   memcpy(buf + 68, fileID->getCString(), fileID->getLength());
162   len = 68 + fileID->getLength();
163   if (!encryptMetadata) {
164     buf[len++] = 0xff;
165     buf[len++] = 0xff;
166     buf[len++] = 0xff;
167     buf[len++] = 0xff;
168   }
169   md5(buf, len, fileKey);
170   if (encRevision == 3) {
171     for (i = 0; i < 50; ++i) {
172       md5(fileKey, keyLength, fileKey);
173     }
174   }
175
176   // test user password
177   if (encRevision == 2) {
178     rc4InitKey(fileKey, keyLength, fState);
179     fx = fy = 0;
180     for (i = 0; i < 32; ++i) {
181       test[i] = rc4DecryptByte(fState, &fx, &fy, userKey->getChar(i));
182     }
183     ok = memcmp(test, passwordPad, 32) == 0;
184   } else if (encRevision == 3) {
185     memcpy(test, userKey->getCString(), 32);
186     for (i = 19; i >= 0; --i) {
187       for (j = 0; j < keyLength; ++j) {
188         tmpKey[j] = fileKey[j] ^ i;
189       }
190       rc4InitKey(tmpKey, keyLength, fState);
191       fx = fy = 0;
192       for (j = 0; j < 32; ++j) {
193         test[j] = rc4DecryptByte(fState, &fx, &fy, test[j]);
194       }
195     }
196     memcpy(buf, passwordPad, 32);
197     memcpy(buf + 32, fileID->getCString(), fileID->getLength());
198     md5(buf, 32 + fileID->getLength(), buf);
199     ok = memcmp(test, buf, 16) == 0;
200   } else {
201     ok = gFalse;
202   }
203
204   gfree(buf);
205   return ok;
206 }
207
208 //------------------------------------------------------------------------
209 // RC4-compatible decryption
210 //------------------------------------------------------------------------
211
212 static void rc4InitKey(Guchar *key, int keyLen, Guchar *state) {
213   Guchar index1, index2;
214   Guchar t;
215   int i;
216
217   for (i = 0; i < 256; ++i)
218     state[i] = i;
219   index1 = index2 = 0;
220   for (i = 0; i < 256; ++i) {
221     index2 = (key[index1] + state[i] + index2) % 256;
222     t = state[i];
223     state[i] = state[index2];
224     state[index2] = t;
225     index1 = (index1 + 1) % keyLen;
226   }
227 }
228
229 static Guchar rc4DecryptByte(Guchar *state, Guchar *x, Guchar *y, Guchar c) {
230   Guchar x1, y1, tx, ty;
231
232   x1 = *x = (*x + 1) % 256;
233   y1 = *y = (state[*x] + *y) % 256;
234   tx = state[x1];
235   ty = state[y1];
236   state[x1] = ty;
237   state[y1] = tx;
238   return c ^ state[(tx + ty) % 256];
239 }
240
241 //------------------------------------------------------------------------
242 // MD5 message digest
243 //------------------------------------------------------------------------
244
245 // this works around a bug in older Sun compilers
246 static inline Gulong rotateLeft(Gulong x, int r) {
247   x &= 0xffffffff;
248   return ((x << r) | (x >> (32 - r))) & 0xffffffff;
249 }
250
251 static inline Gulong md5Round1(Gulong a, Gulong b, Gulong c, Gulong d,
252                                Gulong Xk,  Gulong s, Gulong Ti) {
253   return b + rotateLeft((a + ((b & c) | (~b & d)) + Xk + Ti), s);
254 }
255
256 static inline Gulong md5Round2(Gulong a, Gulong b, Gulong c, Gulong d,
257                                Gulong Xk,  Gulong s, Gulong Ti) {
258   return b + rotateLeft((a + ((b & d) | (c & ~d)) + Xk + Ti), s);
259 }
260
261 static inline Gulong md5Round3(Gulong a, Gulong b, Gulong c, Gulong d,
262                                Gulong Xk,  Gulong s, Gulong Ti) {
263   return b + rotateLeft((a + (b ^ c ^ d) + Xk + Ti), s);
264 }
265
266 static inline Gulong md5Round4(Gulong a, Gulong b, Gulong c, Gulong d,
267                                Gulong Xk,  Gulong s, Gulong Ti) {
268   return b + rotateLeft((a + (c ^ (b | ~d)) + Xk + Ti), s);
269 }
270
271 static void md5(Guchar *msg, int msgLen, Guchar *digest) {
272   Gulong x[16];
273   Gulong a, b, c, d, aa, bb, cc, dd;
274   int n64;
275   int i, j, k;
276
277   // compute number of 64-byte blocks
278   // (length + pad byte (0x80) + 8 bytes for length)
279   n64 = (msgLen + 1 + 8 + 63) / 64;
280
281   // initialize a, b, c, d
282   a = 0x67452301;
283   b = 0xefcdab89;
284   c = 0x98badcfe;
285   d = 0x10325476;
286
287   // loop through blocks
288   k = 0;
289   for (i = 0; i < n64; ++i) {
290
291     // grab a 64-byte block
292     for (j = 0; j < 16 && k < msgLen - 3; ++j, k += 4)
293       x[j] = (((((msg[k+3] << 8) + msg[k+2]) << 8) + msg[k+1]) << 8) + msg[k];
294     if (i == n64 - 1) {
295       if (k == msgLen - 3)
296         x[j] = 0x80000000 + (((msg[k+2] << 8) + msg[k+1]) << 8) + msg[k];
297       else if (k == msgLen - 2)
298         x[j] = 0x800000 + (msg[k+1] << 8) + msg[k];
299       else if (k == msgLen - 1)
300         x[j] = 0x8000 + msg[k];
301       else
302         x[j] = 0x80;
303       ++j;
304       while (j < 16)
305         x[j++] = 0;
306       x[14] = msgLen << 3;
307     }
308
309     // save a, b, c, d
310     aa = a;
311     bb = b;
312     cc = c;
313     dd = d;
314
315     // round 1
316     a = md5Round1(a, b, c, d, x[0],   7, 0xd76aa478);
317     d = md5Round1(d, a, b, c, x[1],  12, 0xe8c7b756);
318     c = md5Round1(c, d, a, b, x[2],  17, 0x242070db);
319     b = md5Round1(b, c, d, a, x[3],  22, 0xc1bdceee);
320     a = md5Round1(a, b, c, d, x[4],   7, 0xf57c0faf);
321     d = md5Round1(d, a, b, c, x[5],  12, 0x4787c62a);
322     c = md5Round1(c, d, a, b, x[6],  17, 0xa8304613);
323     b = md5Round1(b, c, d, a, x[7],  22, 0xfd469501);
324     a = md5Round1(a, b, c, d, x[8],   7, 0x698098d8);
325     d = md5Round1(d, a, b, c, x[9],  12, 0x8b44f7af);
326     c = md5Round1(c, d, a, b, x[10], 17, 0xffff5bb1);
327     b = md5Round1(b, c, d, a, x[11], 22, 0x895cd7be);
328     a = md5Round1(a, b, c, d, x[12],  7, 0x6b901122);
329     d = md5Round1(d, a, b, c, x[13], 12, 0xfd987193);
330     c = md5Round1(c, d, a, b, x[14], 17, 0xa679438e);
331     b = md5Round1(b, c, d, a, x[15], 22, 0x49b40821);
332
333     // round 2
334     a = md5Round2(a, b, c, d, x[1],   5, 0xf61e2562);
335     d = md5Round2(d, a, b, c, x[6],   9, 0xc040b340);
336     c = md5Round2(c, d, a, b, x[11], 14, 0x265e5a51);
337     b = md5Round2(b, c, d, a, x[0],  20, 0xe9b6c7aa);
338     a = md5Round2(a, b, c, d, x[5],   5, 0xd62f105d);
339     d = md5Round2(d, a, b, c, x[10],  9, 0x02441453);
340     c = md5Round2(c, d, a, b, x[15], 14, 0xd8a1e681);
341     b = md5Round2(b, c, d, a, x[4],  20, 0xe7d3fbc8);
342     a = md5Round2(a, b, c, d, x[9],   5, 0x21e1cde6);
343     d = md5Round2(d, a, b, c, x[14],  9, 0xc33707d6);
344     c = md5Round2(c, d, a, b, x[3],  14, 0xf4d50d87);
345     b = md5Round2(b, c, d, a, x[8],  20, 0x455a14ed);
346     a = md5Round2(a, b, c, d, x[13],  5, 0xa9e3e905);
347     d = md5Round2(d, a, b, c, x[2],   9, 0xfcefa3f8);
348     c = md5Round2(c, d, a, b, x[7],  14, 0x676f02d9);
349     b = md5Round2(b, c, d, a, x[12], 20, 0x8d2a4c8a);
350
351     // round 3
352     a = md5Round3(a, b, c, d, x[5],   4, 0xfffa3942);
353     d = md5Round3(d, a, b, c, x[8],  11, 0x8771f681);
354     c = md5Round3(c, d, a, b, x[11], 16, 0x6d9d6122);
355     b = md5Round3(b, c, d, a, x[14], 23, 0xfde5380c);
356     a = md5Round3(a, b, c, d, x[1],   4, 0xa4beea44);
357     d = md5Round3(d, a, b, c, x[4],  11, 0x4bdecfa9);
358     c = md5Round3(c, d, a, b, x[7],  16, 0xf6bb4b60);
359     b = md5Round3(b, c, d, a, x[10], 23, 0xbebfbc70);
360     a = md5Round3(a, b, c, d, x[13],  4, 0x289b7ec6);
361     d = md5Round3(d, a, b, c, x[0],  11, 0xeaa127fa);
362     c = md5Round3(c, d, a, b, x[3],  16, 0xd4ef3085);
363     b = md5Round3(b, c, d, a, x[6],  23, 0x04881d05);
364     a = md5Round3(a, b, c, d, x[9],   4, 0xd9d4d039);
365     d = md5Round3(d, a, b, c, x[12], 11, 0xe6db99e5);
366     c = md5Round3(c, d, a, b, x[15], 16, 0x1fa27cf8);
367     b = md5Round3(b, c, d, a, x[2],  23, 0xc4ac5665);
368
369     // round 4
370     a = md5Round4(a, b, c, d, x[0],   6, 0xf4292244);
371     d = md5Round4(d, a, b, c, x[7],  10, 0x432aff97);
372     c = md5Round4(c, d, a, b, x[14], 15, 0xab9423a7);
373     b = md5Round4(b, c, d, a, x[5],  21, 0xfc93a039);
374     a = md5Round4(a, b, c, d, x[12],  6, 0x655b59c3);
375     d = md5Round4(d, a, b, c, x[3],  10, 0x8f0ccc92);
376     c = md5Round4(c, d, a, b, x[10], 15, 0xffeff47d);
377     b = md5Round4(b, c, d, a, x[1],  21, 0x85845dd1);
378     a = md5Round4(a, b, c, d, x[8],   6, 0x6fa87e4f);
379     d = md5Round4(d, a, b, c, x[15], 10, 0xfe2ce6e0);
380     c = md5Round4(c, d, a, b, x[6],  15, 0xa3014314);
381     b = md5Round4(b, c, d, a, x[13], 21, 0x4e0811a1);
382     a = md5Round4(a, b, c, d, x[4],   6, 0xf7537e82);
383     d = md5Round4(d, a, b, c, x[11], 10, 0xbd3af235);
384     c = md5Round4(c, d, a, b, x[2],  15, 0x2ad7d2bb);
385     b = md5Round4(b, c, d, a, x[9],  21, 0xeb86d391);
386
387     // increment a, b, c, d
388     a += aa;
389     b += bb;
390     c += cc;
391     d += dd;
392   }
393
394   // break digest into bytes
395   digest[0] = (Guchar)(a & 0xff);
396   digest[1] = (Guchar)((a >>= 8) & 0xff);
397   digest[2] = (Guchar)((a >>= 8) & 0xff);
398   digest[3] = (Guchar)((a >>= 8) & 0xff);
399   digest[4] = (Guchar)(b & 0xff);
400   digest[5] = (Guchar)((b >>= 8) & 0xff);
401   digest[6] = (Guchar)((b >>= 8) & 0xff);
402   digest[7] = (Guchar)((b >>= 8) & 0xff);
403   digest[8] = (Guchar)(c & 0xff);
404   digest[9] = (Guchar)((c >>= 8) & 0xff);
405   digest[10] = (Guchar)((c >>= 8) & 0xff);
406   digest[11] = (Guchar)((c >>= 8) & 0xff);
407   digest[12] = (Guchar)(d & 0xff);
408   digest[13] = (Guchar)((d >>= 8) & 0xff);
409   digest[14] = (Guchar)((d >>= 8) & 0xff);
410   digest[15] = (Guchar)((d >>= 8) & 0xff);
411 }