xref: /freebsd/usr.bin/enigma/enigma.c (revision 461ce74ab48f91dd527a20c7b4e400aa6ddcb2f7)
113e21a9dSJoerg Wunsch /*
213e21a9dSJoerg Wunsch  *	"enigma.c" is in file cbw.tar from
313e21a9dSJoerg Wunsch  *	anonymous FTP host watmsg.waterloo.edu: pub/crypt/cbw.tar.Z
413e21a9dSJoerg Wunsch  *
513e21a9dSJoerg Wunsch  *	A one-rotor machine designed along the lines of Enigma
613e21a9dSJoerg Wunsch  *	but considerably trivialized.
713e21a9dSJoerg Wunsch  *
813e21a9dSJoerg Wunsch  *	A public-domain replacement for the UNIX "crypt" command.
913e21a9dSJoerg Wunsch  *
1013e21a9dSJoerg Wunsch  *	Upgraded to function properly on 64-bit machines.
1113e21a9dSJoerg Wunsch  */
1213e21a9dSJoerg Wunsch 
13a70bac9dSEric Melville #ifndef lint
14a70bac9dSEric Melville static const char rcsid[] =
15a70bac9dSEric Melville   "$FreeBSD$";
16a70bac9dSEric Melville #endif /* not lint */
17a70bac9dSEric Melville 
185dc67cd7SJoerg Wunsch #include <sys/types.h>
195dc67cd7SJoerg Wunsch #include <sys/wait.h>
205dc67cd7SJoerg Wunsch 
2113e21a9dSJoerg Wunsch #include <stdio.h>
225dc67cd7SJoerg Wunsch #include <stdlib.h>
235dc67cd7SJoerg Wunsch #include <string.h>
245dc67cd7SJoerg Wunsch #include <unistd.h>
255dc67cd7SJoerg Wunsch 
265dc67cd7SJoerg Wunsch #define MINUSKVAR "CrYpTkEy"
275dc67cd7SJoerg Wunsch 
285dc67cd7SJoerg Wunsch #define ECHO 010
2913e21a9dSJoerg Wunsch #define ROTORSZ 256
3013e21a9dSJoerg Wunsch #define MASK 0377
3113e21a9dSJoerg Wunsch char	t1[ROTORSZ];
3213e21a9dSJoerg Wunsch char	t2[ROTORSZ];
3313e21a9dSJoerg Wunsch char	t3[ROTORSZ];
3413e21a9dSJoerg Wunsch char	deck[ROTORSZ];
3513e21a9dSJoerg Wunsch char	buf[13];
3613e21a9dSJoerg Wunsch 
375dc67cd7SJoerg Wunsch void	shuffle(char *);
38461ce74aSDima Dorfman void	setup(char *);
3913e21a9dSJoerg Wunsch 
4013e21a9dSJoerg Wunsch void
4113e21a9dSJoerg Wunsch setup(pw)
4213e21a9dSJoerg Wunsch 	char *pw;
4313e21a9dSJoerg Wunsch {
4413e21a9dSJoerg Wunsch 	int ic, i, k, temp, pf[2], pid;
45461ce74aSDima Dorfman 	unsigned rnd;
4613e21a9dSJoerg Wunsch 	long seed;
4713e21a9dSJoerg Wunsch 
4813e21a9dSJoerg Wunsch 	strncpy(buf, pw, 8);
4913e21a9dSJoerg Wunsch 	while (*pw)
5013e21a9dSJoerg Wunsch 		*pw++ = '\0';
5113e21a9dSJoerg Wunsch 	buf[8] = buf[0];
5213e21a9dSJoerg Wunsch 	buf[9] = buf[1];
5313e21a9dSJoerg Wunsch 	pipe(pf);
5413e21a9dSJoerg Wunsch 	if ((pid=fork())==0) {
5513e21a9dSJoerg Wunsch 		close(0);
5613e21a9dSJoerg Wunsch 		close(1);
5713e21a9dSJoerg Wunsch 		dup(pf[0]);
5813e21a9dSJoerg Wunsch 		dup(pf[1]);
5913e21a9dSJoerg Wunsch 		execlp("makekey", "-", 0);
6013e21a9dSJoerg Wunsch 		execl("/usr/libexec/makekey", "-", 0);	/* BSDI */
6113e21a9dSJoerg Wunsch 		execl("/usr/lib/makekey", "-", 0);
6213e21a9dSJoerg Wunsch 		execl("/usr/bin/makekey", "-", 0);	/* IBM */
6313e21a9dSJoerg Wunsch 		execl("/lib/makekey", "-", 0);
6413e21a9dSJoerg Wunsch 		perror("makekey");
6513e21a9dSJoerg Wunsch 		fprintf(stderr, "enigma: cannot execute 'makekey', aborting\n");
6613e21a9dSJoerg Wunsch 		exit(1);
6713e21a9dSJoerg Wunsch 	}
6813e21a9dSJoerg Wunsch 	write(pf[1], buf, 10);
6913e21a9dSJoerg Wunsch 	close(pf[1]);
7013e21a9dSJoerg Wunsch 	i=wait((int *)NULL);
7113e21a9dSJoerg Wunsch 	if (i<0) perror("enigma: wait");
7213e21a9dSJoerg Wunsch 	if (i!=pid) {
7313e21a9dSJoerg Wunsch 		fprintf(stderr, "enigma: expected pid %d, got pid %d\n", pid, i);
7413e21a9dSJoerg Wunsch 		exit(1);
7513e21a9dSJoerg Wunsch 	}
7613e21a9dSJoerg Wunsch 	if ((i=read(pf[0], buf, 13)) != 13) {
7713e21a9dSJoerg Wunsch 		fprintf(stderr, "enigma: cannot generate key, read %d\n",i);
7813e21a9dSJoerg Wunsch 		exit(1);
7913e21a9dSJoerg Wunsch 	}
8013e21a9dSJoerg Wunsch 	seed = 123;
8113e21a9dSJoerg Wunsch 	for (i=0; i<13; i++)
8213e21a9dSJoerg Wunsch 		seed = seed*buf[i] + i;
8313e21a9dSJoerg Wunsch 	for(i=0;i<ROTORSZ;i++) {
8413e21a9dSJoerg Wunsch 		t1[i] = i;
8513e21a9dSJoerg Wunsch 		deck[i] = i;
8613e21a9dSJoerg Wunsch 	}
8713e21a9dSJoerg Wunsch 	for(i=0;i<ROTORSZ;i++) {
8813e21a9dSJoerg Wunsch 		seed = 5*seed + buf[i%13];
8913e21a9dSJoerg Wunsch 		if( sizeof(long) > 4 )  {
9013e21a9dSJoerg Wunsch 			/* Force seed to stay in 32-bit signed math */
9113e21a9dSJoerg Wunsch 			if( seed & 0x80000000 )
9213e21a9dSJoerg Wunsch 				seed = seed | (-1L & ~0xFFFFFFFFL);
9313e21a9dSJoerg Wunsch 			else
9413e21a9dSJoerg Wunsch 				seed &= 0x7FFFFFFF;
9513e21a9dSJoerg Wunsch 		}
96461ce74aSDima Dorfman 		rnd = seed % 65521;
9713e21a9dSJoerg Wunsch 		k = ROTORSZ-1 - i;
98461ce74aSDima Dorfman 		ic = (rnd&MASK)%(k+1);
99461ce74aSDima Dorfman 		rnd >>= 8;
10013e21a9dSJoerg Wunsch 		temp = t1[k];
10113e21a9dSJoerg Wunsch 		t1[k] = t1[ic];
10213e21a9dSJoerg Wunsch 		t1[ic] = temp;
10313e21a9dSJoerg Wunsch 		if(t3[k]!=0) continue;
104461ce74aSDima Dorfman 		ic = (rnd&MASK) % k;
10513e21a9dSJoerg Wunsch 		while(t3[ic]!=0) ic = (ic+1) % k;
10613e21a9dSJoerg Wunsch 		t3[k] = ic;
10713e21a9dSJoerg Wunsch 		t3[ic] = k;
10813e21a9dSJoerg Wunsch 	}
10913e21a9dSJoerg Wunsch 	for(i=0;i<ROTORSZ;i++)
11013e21a9dSJoerg Wunsch 		t2[t1[i]&MASK] = i;
11113e21a9dSJoerg Wunsch }
11213e21a9dSJoerg Wunsch 
1135dc67cd7SJoerg Wunsch int
11413e21a9dSJoerg Wunsch main(argc, argv)
115461ce74aSDima Dorfman 	int argc;
11613e21a9dSJoerg Wunsch 	char *argv[];
11713e21a9dSJoerg Wunsch {
11813e21a9dSJoerg Wunsch 	register int i, n1, n2, nr1, nr2;
1195dc67cd7SJoerg Wunsch 	int secureflg = 0, kflag = 0;
1205dc67cd7SJoerg Wunsch 	char *cp;
12113e21a9dSJoerg Wunsch 
1225dc67cd7SJoerg Wunsch 	if (argc > 1 && argv[1][0] == '-') {
1235dc67cd7SJoerg Wunsch 		if (argv[1][1] == 's') {
12413e21a9dSJoerg Wunsch 			argc--;
12513e21a9dSJoerg Wunsch 			argv++;
12613e21a9dSJoerg Wunsch 			secureflg = 1;
1275dc67cd7SJoerg Wunsch 		} else if (argv[1][1] == 'k') {
1285dc67cd7SJoerg Wunsch 			argc--;
1295dc67cd7SJoerg Wunsch 			argv++;
1305dc67cd7SJoerg Wunsch 			kflag = 1;
13113e21a9dSJoerg Wunsch 		}
1325dc67cd7SJoerg Wunsch 	}
1335dc67cd7SJoerg Wunsch 	if (kflag) {
1345dc67cd7SJoerg Wunsch 		if ((cp = getenv(MINUSKVAR)) == NULL) {
1355dc67cd7SJoerg Wunsch 			fprintf(stderr, "%s not set\n", MINUSKVAR);
1365dc67cd7SJoerg Wunsch 			exit(1);
1375dc67cd7SJoerg Wunsch 		}
1385dc67cd7SJoerg Wunsch 		setup(cp);
1395dc67cd7SJoerg Wunsch 	} else if (argc != 2) {
14013e21a9dSJoerg Wunsch 		setup(getpass("Enter key:"));
14113e21a9dSJoerg Wunsch 	}
14213e21a9dSJoerg Wunsch 	else
14313e21a9dSJoerg Wunsch 		setup(argv[1]);
14413e21a9dSJoerg Wunsch 	n1 = 0;
14513e21a9dSJoerg Wunsch 	n2 = 0;
14613e21a9dSJoerg Wunsch 	nr2 = 0;
14713e21a9dSJoerg Wunsch 
1485dc67cd7SJoerg Wunsch 	while((i=getchar()) != -1) {
14913e21a9dSJoerg Wunsch 		if (secureflg) {
15013e21a9dSJoerg Wunsch 			nr1 = deck[n1]&MASK;
15113e21a9dSJoerg Wunsch 			nr2 = deck[nr1]&MASK;
15213e21a9dSJoerg Wunsch 		} else {
15313e21a9dSJoerg Wunsch 			nr1 = n1;
15413e21a9dSJoerg Wunsch 		}
15513e21a9dSJoerg Wunsch 		i = t2[(t3[(t1[(i+nr1)&MASK]+nr2)&MASK]-nr2)&MASK]-nr1;
15613e21a9dSJoerg Wunsch 		putchar(i);
15713e21a9dSJoerg Wunsch 		n1++;
15813e21a9dSJoerg Wunsch 		if(n1==ROTORSZ) {
15913e21a9dSJoerg Wunsch 			n1 = 0;
16013e21a9dSJoerg Wunsch 			n2++;
16113e21a9dSJoerg Wunsch 			if(n2==ROTORSZ) n2 = 0;
16213e21a9dSJoerg Wunsch 			if (secureflg) {
16313e21a9dSJoerg Wunsch 				shuffle(deck);
16413e21a9dSJoerg Wunsch 			} else {
16513e21a9dSJoerg Wunsch 				nr2 = n2;
16613e21a9dSJoerg Wunsch 			}
16713e21a9dSJoerg Wunsch 		}
16813e21a9dSJoerg Wunsch 	}
1695dc67cd7SJoerg Wunsch 
1705dc67cd7SJoerg Wunsch 	return 0;
17113e21a9dSJoerg Wunsch }
17213e21a9dSJoerg Wunsch 
17313e21a9dSJoerg Wunsch void
174461ce74aSDima Dorfman shuffle(deckary)
175461ce74aSDima Dorfman 	char deckary[];
17613e21a9dSJoerg Wunsch {
17713e21a9dSJoerg Wunsch 	int i, ic, k, temp;
178461ce74aSDima Dorfman 	unsigned rnd;
17913e21a9dSJoerg Wunsch 	static long seed = 123;
18013e21a9dSJoerg Wunsch 
18113e21a9dSJoerg Wunsch 	for(i=0;i<ROTORSZ;i++) {
18213e21a9dSJoerg Wunsch 		seed = 5*seed + buf[i%13];
183461ce74aSDima Dorfman 		rnd = seed % 65521;
18413e21a9dSJoerg Wunsch 		k = ROTORSZ-1 - i;
185461ce74aSDima Dorfman 		ic = (rnd&MASK)%(k+1);
186461ce74aSDima Dorfman 		temp = deckary[k];
187461ce74aSDima Dorfman 		deckary[k] = deckary[ic];
188461ce74aSDima Dorfman 		deckary[ic] = temp;
18913e21a9dSJoerg Wunsch 	}
19013e21a9dSJoerg Wunsch }
191