crypto/openssl/fips/rand/fips_randtest.c

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   5  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   6  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
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  13  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  14  *
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  31  *    must display the following acknowledgement:
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  33  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
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  39  *
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  42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  43  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
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  45  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
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  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  48  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  49  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  50  * SUCH DAMAGE.
  51  *
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  55  * [including the GNU Public Licence.]
  56  */
  57 /* ====================================================================
  58  * Copyright (c) 2003 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
  59  *
  60  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  61  * modification, are permitted provided that the following conditions
  62  * are met:
  63  *
  64  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  65  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  66  *
  67  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  68  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  69  *    the documentation and/or other materials provided with the
  70  *    distribution.
  71  *
  72  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  73  *    software must display the following acknowledgment:
  74  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  75  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  76  *
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  79  *    prior written permission. For written permission, please contact
  80  *    openssl-core@openssl.org.
  81  *
  82  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  83  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  84  *    permission of the OpenSSL Project.
  85  *
  86  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  87  *    acknowledgment:
  88  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  89  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  90  *
  91  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
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  97  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  98  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  99  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
 100  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
 101  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
 102  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 103  *
 104  */
 105
 106 #include <stdio.h>
 107 #include <stdlib.h>
 108 #include <string.h>
 109 #include <ctype.h>
 110 #include <openssl/rand.h>
 111 #include <openssl/fips_rand.h>
 112 #include <openssl/err.h>
 113 #include <openssl/bn.h>
 114
 115 #include "e_os.h"
 116
 117 #ifndef OPENSSL_FIPS
 118 int main(int argc, char *argv[])
 119 {
 120     printf("No FIPS RAND support\n");
 121     return (0);
 122 }
 123
 124 #else
 125
 126 # include "fips_utl.h"
 127
 128 typedef struct {
 129     unsigned char DT[16];
 130     unsigned char V[16];
 131     unsigned char R[16];
 132 } AES_PRNG_MCT;
 133
 134 static unsigned char aes_128_mct_key[16] =
 135     { 0x9f, 0x5b, 0x51, 0x20, 0x0b, 0xf3, 0x34, 0xb5,
 136     0xd8, 0x2b, 0xe8, 0xc3, 0x72, 0x55, 0xc8, 0x48
 137 };
 138
 139 static AES_PRNG_MCT aes_128_mct_tv = {
 140     /* DT */
 141     {0x63, 0x76, 0xbb, 0xe5, 0x29, 0x02, 0xba, 0x3b,
 142      0x67, 0xc9, 0x25, 0xfa, 0x70, 0x1f, 0x11, 0xac},
 143     /* V */
 144     {0x57, 0x2c, 0x8e, 0x76, 0x87, 0x26, 0x47, 0x97,
 145      0x7e, 0x74, 0xfb, 0xdd, 0xc4, 0x95, 0x01, 0xd1},
 146     /* R */
 147     {0x48, 0xe9, 0xbd, 0x0d, 0x06, 0xee, 0x18, 0xfb,
 148      0xe4, 0x57, 0x90, 0xd5, 0xc3, 0xfc, 0x9b, 0x73}
 149 };
 150
 151 static unsigned char aes_192_mct_key[24] =
 152     { 0xb7, 0x6c, 0x34, 0xd1, 0x09, 0x67, 0xab, 0x73,
 153     0x4d, 0x5a, 0xd5, 0x34, 0x98, 0x16, 0x0b, 0x91,
 154     0xbc, 0x35, 0x51, 0x16, 0x6b, 0xae, 0x93, 0x8a
 155 };
 156
 157 static AES_PRNG_MCT aes_192_mct_tv = {
 158     /* DT */
 159     {0x84, 0xce, 0x22, 0x7d, 0x91, 0x5a, 0xa3, 0xc9,
 160      0x84, 0x3c, 0x0a, 0xb3, 0xa9, 0x63, 0x15, 0x52},
 161     /* V */
 162     {0xb6, 0xaf, 0xe6, 0x8f, 0x99, 0x9e, 0x90, 0x64,
 163      0xdd, 0xc7, 0x7a, 0xc1, 0xbb, 0x90, 0x3a, 0x6d},
 164     /* R */
 165     {0xfc, 0x85, 0x60, 0x9a, 0x29, 0x6f, 0xef, 0x21,
 166      0xdd, 0x86, 0x20, 0x32, 0x8a, 0x29, 0x6f, 0x47}
 167 };
 168
 169 static unsigned char aes_256_mct_key[32] =
 170     { 0x9b, 0x05, 0xc8, 0x68, 0xff, 0x47, 0xf8, 0x3a,
 171     0xa6, 0x3a, 0xa8, 0xcb, 0x4e, 0x71, 0xb2, 0xe0,
 172     0xb8, 0x7e, 0xf1, 0x37, 0xb6, 0xb4, 0xf6, 0x6d,
 173     0x86, 0x32, 0xfc, 0x1f, 0x5e, 0x1d, 0x1e, 0x50
 174 };
 175
 176 static AES_PRNG_MCT aes_256_mct_tv = {
 177     /* DT */
 178     {0x31, 0x6e, 0x35, 0x9a, 0xb1, 0x44, 0xf0, 0xee,
 179      0x62, 0x6d, 0x04, 0x46, 0xe0, 0xa3, 0x92, 0x4c},
 180     /* V */
 181     {0x4f, 0xcd, 0xc1, 0x87, 0x82, 0x1f, 0x4d, 0xa1,
 182      0x3e, 0x0e, 0x56, 0x44, 0x59, 0xe8, 0x83, 0xca},
 183     /* R */
 184     {0xc8, 0x87, 0xc2, 0x61, 0x5b, 0xd0, 0xb9, 0xe1,
 185      0xe7, 0xf3, 0x8b, 0xd7, 0x5b, 0xd5, 0xf1, 0x8d}
 186 };
 187
 188 static void dump(const unsigned char *b, int n)
 189 {
 190     while (n-- > 0) {
 191         printf(" %02x", *b++);
 192     }
 193 }
 194
 195 static void compare(const unsigned char *result,
 196                     const unsigned char *expected, int n)
 197 {
 198     int i;
 199
 200     for (i = 0; i < n; ++i)
 201         if (result[i] != expected[i]) {
 202             puts("Random test failed, got:");
 203             dump(result, n);
 204             puts("\n               expected:");
 205             dump(expected, n);
 206             putchar('\n');
 207             EXIT(1);
 208         }
 209 }
 210
 211 static void run_test(unsigned char *key, int keylen, AES_PRNG_MCT * tv)
 212 {
 213     unsigned char buf[16], dt[16];
 214     int i, j;
 215     FIPS_rand_reset();
 216     FIPS_rand_test_mode();
 217     FIPS_rand_set_key(key, keylen);
 218     FIPS_rand_seed(tv->V, 16);
 219     memcpy(dt, tv->DT, 16);
 220     for (i = 0; i < 10000; i++) {
 221         FIPS_rand_set_dt(dt);
 222         FIPS_rand_bytes(buf, 16);
 223         /* Increment DT */
 224         for (j = 15; j >= 0; j--) {
 225             dt[j]++;
 226             if (dt[j])
 227                 break;
 228         }
 229     }
 230
 231     compare(buf, tv->R, 16);
 232 }
 233
 234 int main()
 235 {
 236     run_test(aes_128_mct_key, 16, &aes_128_mct_tv);
 237     printf("FIPS PRNG test 1 done\n");
 238     run_test(aes_192_mct_key, 24, &aes_192_mct_tv);
 239     printf("FIPS PRNG test 2 done\n");
 240     run_test(aes_256_mct_key, 32, &aes_256_mct_tv);
 241     printf("FIPS PRNG test 3 done\n");
 242     return 0;
 243 }
 244
 245 #endif