Когда я реализовал ChaCha20 в JavaScript, я наткнулся на какое-то странное поведение.
Моя первая версия была построена так (пусть назовите ее "Инкапсулированная версия" ):
function quarterRound(x, a, b, c, d) {
x[a] += x[b]; x[d] = ((x[d] ^ x[a]) << 16) | ((x[d] ^ x[a]) >>> 16);
x[c] += x[d]; x[b] = ((x[b] ^ x[c]) << 12) | ((x[b] ^ x[c]) >>> 20);
x[a] += x[b]; x[d] = ((x[d] ^ x[a]) << 8) | ((x[d] ^ x[a]) >>> 24);
x[c] += x[d]; x[b] = ((x[b] ^ x[c]) << 7) | ((x[b] ^ x[c]) >>> 25);
}
function getBlock(buffer) {
var x = new Uint32Array(16);
for (var i = 16; i--;) x[i] = input[i];
for (var i = 20; i > 0; i -= 2) {
quarterRound(x, 0, 4, 8,12);
quarterRound(x, 1, 5, 9,13);
quarterRound(x, 2, 6,10,14);
quarterRound(x, 3, 7,11,15);
quarterRound(x, 0, 5,10,15);
quarterRound(x, 1, 6,11,12);
quarterRound(x, 2, 7, 8,13);
quarterRound(x, 3, 4, 9,14);
}
for (i = 16; i--;) x[i] += input[i];
for (i = 16; i--;) U32TO8_LE(buffer, 4 * i, x[i]);
input[12]++;
return buffer;
}
Чтобы уменьшить ненужные вызовы функций (с использованием служебных данных параметров и т.д.), я удалил функцию quarterRound
и поместил ее в строку (правильно, я проверил ее против некоторых тестовых векторов):
function getBlock(buffer) {
var x = new Uint32Array(16);
for (var i = 16; i--;) x[i] = input[i];
for (var i = 20; i > 0; i -= 2) {
x[ 0] += x[ 4]; x[12] = ((x[12] ^ x[ 0]) << 16) | ((x[12] ^ x[ 0]) >>> 16);
x[ 8] += x[12]; x[ 4] = ((x[ 4] ^ x[ 8]) << 12) | ((x[ 4] ^ x[ 8]) >>> 20);
x[ 0] += x[ 4]; x[12] = ((x[12] ^ x[ 0]) << 8) | ((x[12] ^ x[ 0]) >>> 24);
x[ 8] += x[12]; x[ 4] = ((x[ 4] ^ x[ 8]) << 7) | ((x[ 4] ^ x[ 8]) >>> 25);
x[ 1] += x[ 5]; x[13] = ((x[13] ^ x[ 1]) << 16) | ((x[13] ^ x[ 1]) >>> 16);
x[ 9] += x[13]; x[ 5] = ((x[ 5] ^ x[ 9]) << 12) | ((x[ 5] ^ x[ 9]) >>> 20);
x[ 1] += x[ 5]; x[13] = ((x[13] ^ x[ 1]) << 8) | ((x[13] ^ x[ 1]) >>> 24);
x[ 9] += x[13]; x[ 5] = ((x[ 5] ^ x[ 9]) << 7) | ((x[ 5] ^ x[ 9]) >>> 25);
x[ 2] += x[ 6]; x[14] = ((x[14] ^ x[ 2]) << 16) | ((x[14] ^ x[ 2]) >>> 16);
x[10] += x[14]; x[ 6] = ((x[ 6] ^ x[10]) << 12) | ((x[ 6] ^ x[10]) >>> 20);
x[ 2] += x[ 6]; x[14] = ((x[14] ^ x[ 2]) << 8) | ((x[14] ^ x[ 2]) >>> 24);
x[10] += x[14]; x[ 6] = ((x[ 6] ^ x[10]) << 7) | ((x[ 6] ^ x[10]) >>> 25);
x[ 3] += x[ 7]; x[15] = ((x[15] ^ x[ 3]) << 16) | ((x[15] ^ x[ 3]) >>> 16);
x[11] += x[15]; x[ 7] = ((x[ 7] ^ x[11]) << 12) | ((x[ 7] ^ x[11]) >>> 20);
x[ 3] += x[ 7]; x[15] = ((x[15] ^ x[ 3]) << 8) | ((x[15] ^ x[ 3]) >>> 24);
x[11] += x[15]; x[ 7] = ((x[ 7] ^ x[11]) << 7) | ((x[ 7] ^ x[11]) >>> 25);
x[ 0] += x[ 5]; x[15] = ((x[15] ^ x[ 0]) << 16) | ((x[15] ^ x[ 0]) >>> 16);
x[10] += x[15]; x[ 5] = ((x[ 5] ^ x[10]) << 12) | ((x[ 5] ^ x[10]) >>> 20);
x[ 0] += x[ 5]; x[15] = ((x[15] ^ x[ 0]) << 8) | ((x[15] ^ x[ 0]) >>> 24);
x[10] += x[15]; x[ 5] = ((x[ 5] ^ x[10]) << 7) | ((x[ 5] ^ x[10]) >>> 25);
x[ 1] += x[ 6]; x[12] = ((x[12] ^ x[ 1]) << 16) | ((x[12] ^ x[ 1]) >>> 16);
x[11] += x[12]; x[ 6] = ((x[ 6] ^ x[11]) << 12) | ((x[ 6] ^ x[11]) >>> 20);
x[ 1] += x[ 6]; x[12] = ((x[12] ^ x[ 1]) << 8) | ((x[12] ^ x[ 1]) >>> 24);
x[11] += x[12]; x[ 6] = ((x[ 6] ^ x[11]) << 7) | ((x[ 6] ^ x[11]) >>> 25);
x[ 2] += x[ 7]; x[13] = ((x[13] ^ x[ 2]) << 16) | ((x[13] ^ x[ 2]) >>> 16);
x[ 8] += x[13]; x[ 7] = ((x[ 7] ^ x[ 8]) << 12) | ((x[ 7] ^ x[ 8]) >>> 20);
x[ 2] += x[ 7]; x[13] = ((x[13] ^ x[ 2]) << 8) | ((x[13] ^ x[ 2]) >>> 24);
x[ 8] += x[13]; x[ 7] = ((x[ 7] ^ x[ 8]) << 7) | ((x[ 7] ^ x[ 8]) >>> 25);
x[ 3] += x[ 4]; x[14] = ((x[14] ^ x[ 3]) << 16) | ((x[14] ^ x[ 3]) >>> 16);
x[ 9] += x[14]; x[ 4] = ((x[ 4] ^ x[ 9]) << 12) | ((x[ 4] ^ x[ 9]) >>> 20);
x[ 3] += x[ 4]; x[14] = ((x[14] ^ x[ 3]) << 8) | ((x[14] ^ x[ 3]) >>> 24);
x[ 9] += x[14]; x[ 4] = ((x[ 4] ^ x[ 9]) << 7) | ((x[ 4] ^ x[ 9]) >>> 25);
}
for (i = 16; i--;) x[i] += input[i];
for (i = 16; i--;) U32TO8_LE(buffer, 4 * i, x[i]);
input[12]++;
return buffer;
}
Но результат производительности был не таким, как ожидалось:
против.
В то время как разница в производительности в Firefox и Safari не учитывается или не важна, производительность, снижаемая под Chrome, является ОГРОМНЫМ... Любые идеи, почему это происходит?
P.S.: Если изображения малы, откройте их на новой вкладке:)
PP.S.: Вот ссылки: