OneRoundIoT/Delta/test.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <stdint.h>
   4 #include <sys/time.h>
   5
   6
   7 typedef unsigned char uchar;
   8
   9 uint64_t xorshift64( const uint64_t state)
  10 {
  11   uint64_t x = state;
  12   x^= x << 13;
  13   x^= x >> 7;
  14   x^= x << 17;
  15   return x;
  16 }
  17
  18 static inline uint64_t splitmix64_stateless(uint64_t index) {
  19   uint64_t z = (index + UINT64_C(0x9E3779B97F4A7C15));
  20   z = (z ^ (z >> 30)) * UINT64_C(0xBF58476D1CE4E5B9);
  21   z = (z ^ (z >> 27)) * UINT64_C(0x94D049BB133111EB);
  22   return z ^ (z >> 31);
  23 }
  24
  25 double TimeStart()
  26 {
  27   struct timeval tstart;
  28   gettimeofday(&tstart,0);
  29   return( (double) (tstart.tv_sec + tstart.tv_usec*1e-6) );
  30 }
  31
  32 double TimeStop(double t)
  33 {
  34   struct timeval tend;
  35
  36   gettimeofday(&tend,0);
  37   t = (double) (tend.tv_sec + tend.tv_usec*1e-6) - t;
  38   return (t);
  39 }
  40
  41
  42 uint xorshift32(const uint t)
  43 {
  44   /* Algorithm "xor" from p. 4 of Marsaglia, "Xorshift RNGs" */
  45   uint x = t;
  46   x ^= x << 13;
  47   x ^= x >> 17;
  48   x ^= x << 5;
  49   return x;
  50 }
  51
  52
  53 void rc4key(uchar *key, uchar *sc, int size_DK) {
  54
  55   for(int i=0;i<256;i++) {
  56     sc[i]=i;
  57   }
  58
  59
  60   uchar j0 = 0;
  61   for(int i0=0; i0<256; i0++) {
  62     j0 = (j0 + sc[i0] + key[i0%size_DK] )&0xFF;
  63     uchar tmp = sc[i0];
  64     sc[i0] = sc[j0 ];
  65     sc[j0] = tmp;
  66   }
  67 }
  68
  69
  70 void rc4keyperm(uchar *key,int len, int rp,int *sc, int size_DK) {
  71
  72   //sc=1:len;
  73
  74
  75
  76   for (int i=0;i<len;i++) {
  77     sc[i]=i;
  78   }
  79   for (int it = 0; it < rp; it++) {
  80     int j0 = 1;
  81     for(int i0 = 0; i0<len; i0++) {
  82       j0 = (j0 + sc[i0] + sc[j0] + key[i0%size_DK] )% len;
  83       int tmp = sc[i0];
  84       sc[i0] = sc[j0];
  85       sc[j0] = tmp;
  86     }
  87
  88   }
  89 }
  90
  91
  92 int main() {
  93   printf("%d %d \n",sizeof(__uint64_t),sizeof(ulong));
  94
  95
  96   uint64_t val=1021;
  97   uint64_t val2=1021;
  98
  99   uint r1=21,r2=93;
 100
 101   uchar DK[64];
 102   for(int i=0;i<64;i++)
 103     DK[i]=splitmix64_stateless(i);
 104
 105
 106   uchar Sbox1[256];
 107   rc4key(DK, Sbox1, 8);
 108   uchar Sbox2[256];
 109   rc4key(&DK[8], Sbox2, 8);
 110
 111   const int bufsize=4096;
 112   int Pbox[bufsize];
 113   rc4keyperm(&DK[16], bufsize, 1, Pbox, 16);
 114
 115
 116   int plain[bufsize];
 117   int cipher[bufsize];
 118
 119
 120
 121   uint64_t Val[bufsize];
 122   for(int i=0;i<bufsize;i++)
 123     Val[i]=splitmix64_stateless(i+DK[i&63]);
 124
 125
 126   int size=1000*16;
 127   double t=TimeStart();
 128   for(int iter=0;iter<size;iter++) {
 129     for(int j=0;j<bufsize;j++) {
 130       Val[j]^=xorshift64(Val[Pbox[j]])^plain[j];
 131     }
 132
 133
 134     if(iter%128==0) {
 135
 136       uchar *ptr=(uchar*)Val;
 137       for(int j=0;j<bufsize*8;j++)
 138         ptr[j]^=Sbox2[Sbox1[ptr[j]+DK[j&63]]];
 139       rc4keyperm(ptr, bufsize, 1, Pbox, 16);
 140
 141     }
 142   }
 143
 144   double time=TimeStop(t);
 145   printf("time %e\n",size*bufsize*8/time);
 146 }