Initial commit: hotpcalc CLI

internal/otp/otp.go

@@ -0,0 +1,135 @@
+// Package otp реализует алгоритмы одноразовых паролей HOTP (RFC 4226)
+// и TOTP (RFC 6238) в том виде, в каком их использует SafeNet eToken PASS.
+package otp
+
+import (
+	"crypto/hmac"
+	"crypto/sha1"
+	"crypto/sha256"
+	"crypto/sha512"
+	"crypto/subtle"
+	"encoding/binary"
+	"fmt"
+	"hash"
+	"strings"
+	"time"
+)
+
+// Algorithm — хеш, на котором строится HMAC. eToken PASS использует SHA1.
+type Algorithm int
+
+const (
+	SHA1 Algorithm = iota
+	SHA256
+	SHA512
+)
+
+func (a Algorithm) String() string {
+	switch a {
+	case SHA256:
+		return "SHA256"
+	case SHA512:
+		return "SHA512"
+	default:
+		return "SHA1"
+	}
+}
+
+func (a Algorithm) new() func() hash.Hash {
+	switch a {
+	case SHA256:
+		return sha256.New
+	case SHA512:
+		return sha512.New
+	default:
+		return sha1.New
+	}
+}
+
+// ParseAlgorithm разбирает название алгоритма без учёта регистра.
+func ParseAlgorithm(s string) (Algorithm, error) {
+	switch strings.ToUpper(strings.TrimSpace(s)) {
+	case "SHA1", "SHA-1", "":
+		return SHA1, nil
+	case "SHA256", "SHA-256":
+		return SHA256, nil
+	case "SHA512", "SHA-512":
+		return SHA512, nil
+	}
+	return SHA1, fmt.Errorf("неизвестный алгоритм %q (допустимо: sha1, sha256, sha512)", s)
+}
+
+// DefaultStep — шаг времени TOTP по умолчанию (RFC 6238).
+const DefaultStep = 30 * time.Second
+
+// Config описывает параметры конкретного токена.
+type Config struct {
+	Secret []byte        // вектор инициализации (seed)
+	Digits int           // разрядность кода: 6 или 8
+	Alg    Algorithm     // хеш для HMAC
+	Step   time.Duration // шаг времени, только для TOTP
+}
+
+// Validate проверяет параметры на осмысленность.
+func (c Config) Validate() error {
+	if len(c.Secret) == 0 {
+		return fmt.Errorf("пустой seed")
+	}
+	if c.Digits < 6 || c.Digits > 10 {
+		return fmt.Errorf("разрядность %d вне допустимого диапазона 6..10", c.Digits)
+	}
+	if c.Step <= 0 {
+		return fmt.Errorf("шаг времени должен быть положительным")
+	}
+	return nil
+}
+
+var pow10 = [...]uint32{1, 10, 100, 1000, 10000, 100000, 1000000, 10000000, 100000000, 1000000000}
+
+// HOTP считает одноразовый пароль для указанного значения счётчика (RFC 4226).
+func (c Config) HOTP(counter uint64) string {
+	var buf [8]byte
+	binary.BigEndian.PutUint64(buf[:], counter)
+
+	mac := hmac.New(c.Alg.new(), c.Secret)
+	mac.Write(buf[:])
+	sum := mac.Sum(nil)
+
+	// Динамическое усечение: младшие 4 бита последнего байта задают смещение.
+	offset := sum[len(sum)-1] & 0x0F
+	code := binary.BigEndian.Uint32(sum[offset:offset+4]) & 0x7FFFFFFF
+
+	digits := c.Digits
+	if digits < 1 || digits >= len(pow10) {
+		digits = 6
+	}
+	return fmt.Sprintf("%0*d", digits, code%pow10[digits])
+}
+
+// TimeStep возвращает номер временного шага T для момента t (RFC 6238).
+func (c Config) TimeStep(t time.Time) uint64 {
+	step := c.Step
+	if step <= 0 {
+		step = DefaultStep
+	}
+	return uint64(t.Unix() / int64(step/time.Second))
+}
+
+// StepStart возвращает момент начала временного шага с номером step.
+func (c Config) StepStart(step uint64) time.Time {
+	d := c.Step
+	if d <= 0 {
+		d = DefaultStep
+	}
+	return time.Unix(int64(step)*int64(d/time.Second), 0)
+}
+
+// TOTP считает одноразовый пароль, действующий в момент t.
+func (c Config) TOTP(t time.Time) string {
+	return c.HOTP(c.TimeStep(t))
+}
+
+// equalCode сравнивает коды за постоянное время.
+func equalCode(a, b string) bool {
+	return subtle.ConstantTimeCompare([]byte(a), []byte(b)) == 1
+}