git.tinc-vpn.org Git - tinc/blob - src/xoshiro.c

   1 /*  Written in 2018 by David Blackman and Sebastiano Vigna (vigna@acm.org)
   2
   3 To the extent possible under law, the author has dedicated all copyright
   4 and related and neighboring rights to this software to the public domain
   5 worldwide. This software is distributed without any warranty.
   6
   7 See <http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/>. */
   8
   9 #include "system.h"
  10
  11 #include "crypto.h"
  12
  13 /* This is xoshiro256** 1.0, one of our all-purpose, rock-solid
  14    generators. It has excellent (sub-ns) speed, a state (256 bits) that is
  15    large enough for any parallel application, and it passes all tests we
  16    are aware of.
  17
  18    For generating just floating-point numbers, xoshiro256+ is even faster.
  19
  20    The state must be seeded so that it is not everywhere zero. If you have
  21    a 64-bit seed, we suggest to seed a splitmix64 generator and use its
  22    output to fill s. */
  23
  24 static inline uint64_t rotl(const uint64_t x, int k) {
  25         return (x << k) | (x >> (64 - k));
  26 }
  27
  28 static uint64_t s[4];
  29
  30 uint64_t xoshiro(void) {
  31         const uint64_t result = rotl(s[1] * 5, 7) * 9;
  32
  33         const uint64_t t = s[1] << 17;
  34
  35         s[2] ^= s[0];
  36         s[3] ^= s[1];
  37         s[1] ^= s[2];
  38         s[0] ^= s[3];
  39
  40         s[2] ^= t;
  41
  42         s[3] = rotl(s[3], 45);
  43
  44         return result;
  45 }
  46
  47 void prng_init(void) {
  48         do {
  49                 randomize(s, sizeof(s));
  50         } while(!s[0] && !s[1] && !s[2] && !s[3]);
  51 }
  52
  53 void prng_randomize(void *buf, size_t buflen) {
  54         uint8_t *p = buf;
  55         uint64_t value;
  56
  57         while(buflen > sizeof(value)) {
  58                 value = xoshiro();
  59                 memcpy(p, &value, sizeof(value));
  60                 p += sizeof(value);
  61                 buflen -= sizeof(value);
  62         }
  63
  64         if(!buflen) {
  65                 return;
  66         }
  67
  68         value = xoshiro();
  69         memcpy(p, &value, buflen);
  70 }