sbin/md5/md5.c

   1 /*
   2  * Derived from:
   3  *
   4  * MDDRIVER.C - test driver for MD2, MD4 and MD5
   5  */
   6
   7 /*
   8  *  Copyright (C) 1990-2, RSA Data Security, Inc. Created 1990. All
   9  *  rights reserved.
  10  *
  11  *  RSA Data Security, Inc. makes no representations concerning either
  12  *  the merchantability of this software or the suitability of this
  13  *  software for any particular purpose. It is provided "as is"
  14  *  without express or implied warranty of any kind.
  15  *
  16  *  These notices must be retained in any copies of any part of this
  17  *  documentation and/or software.
  18  */
  19
  20 #include <sys/cdefs.h>
  21 __FBSDID("$FreeBSD$");
  22
  23 #include <sys/types.h>
  24 #include <sys/time.h>
  25 #include <sys/resource.h>
  26 #include <err.h>
  27 #include <md5.h>
  28 #include <ripemd.h>
  29 #include <sha.h>
  30 #include <sha256.h>
  31 #include <stdio.h>
  32 #include <stdlib.h>
  33 #include <string.h>
  34 #include <time.h>
  35 #include <unistd.h>
  36
  37 /*
  38  * Length of test block, number of test blocks.
  39  */
  40 #define TEST_BLOCK_LEN 10000
  41 #define TEST_BLOCK_COUNT 100000
  42 #define MDTESTCOUNT 8
  43
  44 int qflag;
  45 int rflag;
  46 int sflag;
  47
  48 typedef void (DIGEST_Init)(void *);
  49 typedef void (DIGEST_Update)(void *, const unsigned char *, size_t);
  50 typedef char *(DIGEST_End)(void *, char *);
  51
  52 extern const char *MD5TestOutput[MDTESTCOUNT];
  53 extern const char *SHA1_TestOutput[MDTESTCOUNT];
  54 extern const char *SHA256_TestOutput[MDTESTCOUNT];
  55 extern const char *RIPEMD160_TestOutput[MDTESTCOUNT];
  56
  57 typedef struct Algorithm_t {
  58         const char *progname;
  59         const char *name;
  60         const char *(*TestOutput)[MDTESTCOUNT];
  61         DIGEST_Init *Init;
  62         DIGEST_Update *Update;
  63         DIGEST_End *End;
  64         char *(*Data)(const void *, unsigned int, char *);
  65         char *(*File)(const char *, char *);
  66 } Algorithm_t;
  67
  68 static void MD5_Update(MD5_CTX *, const unsigned char *, size_t);
  69 static void MDString(Algorithm_t *, const char *);
  70 static void MDTimeTrial(Algorithm_t *);
  71 static void MDTestSuite(Algorithm_t *);
  72 static void MDFilter(Algorithm_t *, int);
  73 static void usage(Algorithm_t *);
  74
  75 typedef union {
  76         MD5_CTX md5;
  77         SHA1_CTX sha1;
  78         SHA256_CTX sha256;
  79         RIPEMD160_CTX ripemd160;
  80 } DIGEST_CTX;
  81
  82 /* max(MD5_DIGEST_LENGTH, SHA_DIGEST_LENGTH,
  83         SHA256_DIGEST_LENGTH, RIPEMD160_DIGEST_LENGTH)*2+1 */
  84 #define HEX_DIGEST_LENGTH 65
  85
  86 /* algorithm function table */
  87
  88 struct Algorithm_t Algorithm[] = {
  89         { "md5", "MD5", &MD5TestOutput, (DIGEST_Init*)&MD5Init,
  90                 (DIGEST_Update*)&MD5_Update, (DIGEST_End*)&MD5End,
  91                 &MD5Data, &MD5File },
  92         { "sha1", "SHA1", &SHA1_TestOutput, (DIGEST_Init*)&SHA1_Init,
  93                 (DIGEST_Update*)&SHA1_Update, (DIGEST_End*)&SHA1_End,
  94                 &SHA1_Data, &SHA1_File },
  95         { "sha256", "SHA256", &SHA256_TestOutput, (DIGEST_Init*)&SHA256_Init,
  96                 (DIGEST_Update*)&SHA256_Update, (DIGEST_End*)&SHA256_End,
  97                 &SHA256_Data, &SHA256_File },
  98         { "rmd160", "RMD160", &RIPEMD160_TestOutput,
  99                 (DIGEST_Init*)&RIPEMD160_Init, (DIGEST_Update*)&RIPEMD160_Update,
 100                 (DIGEST_End*)&RIPEMD160_End, &RIPEMD160_Data, &RIPEMD160_File }
 101 };
 102
 103 static void
 104 MD5_Update(MD5_CTX *c, const unsigned char *data, size_t len)
 105 {
 106         MD5Update(c, data, len);
 107 }
 108
 109 /* Main driver.
 110
 111 Arguments (may be any combination):
 112   -sstring - digests string
 113   -t       - runs time trial
 114   -x       - runs test script
 115   filename - digests file
 116   (none)   - digests standard input
 117  */
 118 int
 119 main(int argc, char *argv[])
 120 {
 121         int     ch;
 122         char   *p;
 123         char    buf[HEX_DIGEST_LENGTH];
 124         int     failed;
 125         unsigned        digest;
 126         const char*     progname;
 127
 128         if ((progname = strrchr(argv[0], '/')) == NULL)
 129                 progname = argv[0];
 130         else
 131                 progname++;
 132
 133         for (digest = 0; digest < sizeof(Algorithm)/sizeof(*Algorithm); digest++)
 134                 if (strcasecmp(Algorithm[digest].progname, progname) == 0)
 135                         break;
 136
 137         if (digest == sizeof(Algorithm)/sizeof(*Algorithm))
 138                 digest = 0;
 139
 140         failed = 0;
 141         while ((ch = getopt(argc, argv, "pqrs:tx")) != -1)
 142                 switch (ch) {
 143                 case 'p':
 144                         MDFilter(&Algorithm[digest], 1);
 145                         break;
 146                 case 'q':
 147                         qflag = 1;
 148                         break;
 149                 case 'r':
 150                         rflag = 1;
 151                         break;
 152                 case 's':
 153                         sflag = 1;
 154                         MDString(&Algorithm[digest], optarg);
 155                         break;
 156                 case 't':
 157                         MDTimeTrial(&Algorithm[digest]);
 158                         break;
 159                 case 'x':
 160                         MDTestSuite(&Algorithm[digest]);
 161                         break;
 162                 default:
 163                         usage(&Algorithm[digest]);
 164                 }
 165         argc -= optind;
 166         argv += optind;
 167
 168         if (*argv) {
 169                 do {
 170                         p = Algorithm[digest].File(*argv, buf);
 171                         if (!p) {
 172                                 warn("%s", *argv);
 173                                 failed++;
 174                         } else {
 175                                 if (qflag)
 176                                         printf("%s\n", p);
 177                                 else if (rflag)
 178                                         printf("%s %s\n", p, *argv);
 179                                 else
 180                                         printf("%s (%s) = %s\n", Algorithm[digest].name, *argv, p);
 181                         }
 182                 } while (*++argv);
 183         } else if (!sflag && (optind == 1 || qflag || rflag))
 184                 MDFilter(&Algorithm[digest], 0);
 185
 186         if (failed != 0)
 187                 return (1);
 188
 189         return (0);
 190 }
 191 /*
 192  * Digests a string and prints the result.
 193  */
 194 static void
 195 MDString(Algorithm_t *alg, const char *string)
 196 {
 197         size_t len = strlen(string);
 198         char buf[HEX_DIGEST_LENGTH];
 199
 200         if (qflag)
 201                 printf("%s\n", alg->Data(string, len, buf));
 202         else if (rflag)
 203                 printf("%s \"%s\"\n", alg->Data(string, len, buf), string);
 204         else
 205                 printf("%s (\"%s\") = %s\n", alg->name, string, alg->Data(string, len, buf));
 206 }
 207 /*
 208  * Measures the time to digest TEST_BLOCK_COUNT TEST_BLOCK_LEN-byte blocks.
 209  */
 210 static void
 211 MDTimeTrial(Algorithm_t *alg)
 212 {
 213         DIGEST_CTX context;
 214         struct rusage before, after;
 215         struct timeval total;
 216         float seconds;
 217         unsigned char block[TEST_BLOCK_LEN];
 218         unsigned int i;
 219         char   *p, buf[HEX_DIGEST_LENGTH];
 220
 221         printf
 222             ("%s time trial. Digesting %d %d-byte blocks ...",
 223             alg->name, TEST_BLOCK_COUNT, TEST_BLOCK_LEN);
 224         fflush(stdout);
 225
 226         /* Initialize block */
 227         for (i = 0; i < TEST_BLOCK_LEN; i++)
 228                 block[i] = (unsigned char) (i & 0xff);
 229
 230         /* Start timer */
 231         getrusage(0, &before);
 232
 233         /* Digest blocks */
 234         alg->Init(&context);
 235         for (i = 0; i < TEST_BLOCK_COUNT; i++)
 236                 alg->Update(&context, block, TEST_BLOCK_LEN);
 237         p = alg->End(&context, buf);
 238
 239         /* Stop timer */
 240         getrusage(0, &after);
 241         timersub(&after.ru_utime, &before.ru_utime, &total);
 242         seconds = total.tv_sec + (float) total.tv_usec / 1000000;
 243
 244         printf(" done\n");
 245         printf("Digest = %s", p);
 246         printf("\nTime = %f seconds\n", seconds);
 247         printf
 248             ("Speed = %f bytes/second\n",
 249             (float) TEST_BLOCK_LEN * (float) TEST_BLOCK_COUNT / seconds);
 250 }
 251 /*
 252  * Digests a reference suite of strings and prints the results.
 253  */
 254
 255 const char *MDTestInput[MDTESTCOUNT] = {
 256         "",
 257         "a",
 258         "abc",
 259         "message digest",
 260         "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz",
 261         "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789",
 262         "12345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890",
 263         "MD5 has not yet (2001-09-03) been broken, but sufficient attacks have been made \
 264 that its security is in some doubt"
 265 };
 266
 267 const char *MD5TestOutput[MDTESTCOUNT] = {
 268         "d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e",
 269         "0cc175b9c0f1b6a831c399e269772661",
 270         "900150983cd24fb0d6963f7d28e17f72",
 271         "f96b697d7cb7938d525a2f31aaf161d0",
 272         "c3fcd3d76192e4007dfb496cca67e13b",
 273         "d174ab98d277d9f5a5611c2c9f419d9f",
 274         "57edf4a22be3c955ac49da2e2107b67a",
 275         "b50663f41d44d92171cb9976bc118538"
 276 };
 277
 278 const char *SHA1_TestOutput[MDTESTCOUNT] = {
 279         "da39a3ee5e6b4b0d3255bfef95601890afd80709",
 280         "86f7e437faa5a7fce15d1ddcb9eaeaea377667b8",
 281         "a9993e364706816aba3e25717850c26c9cd0d89d",
 282         "c12252ceda8be8994d5fa0290a47231c1d16aae3",
 283         "32d10c7b8cf96570ca04ce37f2a19d84240d3a89",
 284         "761c457bf73b14d27e9e9265c46f4b4dda11f940",
 285         "50abf5706a150990a08b2c5ea40fa0e585554732",
 286         "18eca4333979c4181199b7b4fab8786d16cf2846"
 287 };
 288
 289 const char *SHA256_TestOutput[MDTESTCOUNT] = {
 290         "e3b0c44298fc1c149afbf4c8996fb92427ae41e4649b934ca495991b7852b855",
 291         "ca978112ca1bbdcafac231b39a23dc4da786eff8147c4e72b9807785afee48bb",
 292         "ba7816bf8f01cfea414140de5dae2223b00361a396177a9cb410ff61f20015ad",
 293         "f7846f55cf23e14eebeab5b4e1550cad5b509e3348fbc4efa3a1413d393cb650",
 294         "71c480df93d6ae2f1efad1447c66c9525e316218cf51fc8d9ed832f2daf18b73",
 295         "db4bfcbd4da0cd85a60c3c37d3fbd8805c77f15fc6b1fdfe614ee0a7c8fdb4c0",
 296         "f371bc4a311f2b009eef952dd83ca80e2b60026c8e935592d0f9c308453c813e",
 297         "e6eae09f10ad4122a0e2a4075761d185a272ebd9f5aa489e998ff2f09cbfdd9f"
 298 };
 299
 300 const char *RIPEMD160_TestOutput[MDTESTCOUNT] = {
 301         "9c1185a5c5e9fc54612808977ee8f548b2258d31",
 302         "0bdc9d2d256b3ee9daae347be6f4dc835a467ffe",
 303         "8eb208f7e05d987a9b044a8e98c6b087f15a0bfc",
 304         "5d0689ef49d2fae572b881b123a85ffa21595f36",
 305         "f71c27109c692c1b56bbdceb5b9d2865b3708dbc",
 306         "b0e20b6e3116640286ed3a87a5713079b21f5189",
 307         "9b752e45573d4b39f4dbd3323cab82bf63326bfb",
 308         "5feb69c6bf7c29d95715ad55f57d8ac5b2b7dd32"
 309 };
 310
 311 static void
 312 MDTestSuite(Algorithm_t *alg)
 313 {
 314         int i;
 315         char buffer[HEX_DIGEST_LENGTH];
 316
 317         printf("%s test suite:\n", alg->name);
 318         for (i = 0; i < MDTESTCOUNT; i++) {
 319                 (*alg->Data)(MDTestInput[i], strlen(MDTestInput[i]), buffer);
 320                 printf("%s (\"%s\") = %s", alg->name, MDTestInput[i], buffer);
 321                 if (strcmp(buffer, (*alg->TestOutput)[i]) == 0)
 322                         printf(" - verified correct\n");
 323                 else
 324                         printf(" - INCORRECT RESULT!\n");
 325         }
 326 }
 327
 328 /*
 329  * Digests the standard input and prints the result.
 330  */
 331 static void
 332 MDFilter(Algorithm_t *alg, int tee)
 333 {
 334         DIGEST_CTX context;
 335         unsigned int len;
 336         unsigned char buffer[BUFSIZ];
 337         char buf[HEX_DIGEST_LENGTH];
 338
 339         alg->Init(&context);
 340         while ((len = fread(buffer, 1, BUFSIZ, stdin))) {
 341                 if (tee && len != fwrite(buffer, 1, len, stdout))
 342                         err(1, "stdout");
 343                 alg->Update(&context, buffer, len);
 344         }
 345         printf("%s\n", alg->End(&context, buf));
 346 }
 347
 348 static void
 349 usage(Algorithm_t *alg)
 350 {
 351
 352         fprintf(stderr, "usage: %s [-pqrtx] [-s string] [files ...]\n", alg->progname);
 353         exit(1);
 354 }