test_src/main-shabal-test.c

   1 /* main-shabal-test.c */
   2 /*
   3     This file is part of the AVR-Crypto-Lib.
   4     Copyright (C) 2008  Daniel Otte (daniel.otte@rub.de)
   5
   6     This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   7     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8     the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9     (at your option) any later version.
  10
  11     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14     GNU General Public License for more details.
  15
  16     You should have received a copy of the GNU General Public License
  17     along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18 */
  19 /*
  20  * shabal test-suit
  21  *
  22 */
  23
  24 #include "config.h"
  25 #include "serial-tools.h"
  26 #include "uart.h"
  27 #include "debug.h"
  28
  29 #include "shabal.h"
  30 #include "cli.h"
  31 #include "hfal_shabal.h"
  32 #include "shavs.h"
  33 #include "nessie_hash_test.h"
  34 #include "performance_test.h"
  35
  36 #include <stdint.h>
  37 #include <string.h>
  38 #include <stdlib.h>
  39
  40 char* algo_name = "Shabal";
  41
  42 /*****************************************************************************
  43  *  additional validation-functions                                                                                      *
  44  *****************************************************************************/
  45 void testrun_stdtest_shabal192(void* msg, uint16_t size_b){
  46         uint8_t hash[192/8];
  47
  48         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\r\nTest vectors for Shabal (192 bits):"));
  49
  50         cli_putstr_P(PSTR("\r\nmessage:"));
  51         cli_hexdump_block(msg, (size_b+7)/8, 4, 16);
  52         shabal192(hash, msg, size_b);
  53         cli_putstr_P(PSTR("\r\nhash:"));
  54         cli_hexdump_block(hash, 192/8, 4, 16);
  55 }
  56
  57 void testrun_stdtest_shabal224(void* msg, uint16_t size_b){
  58         uint8_t hash[224/8];
  59
  60         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\r\nTest vectors for Shabal (224 bits):"));
  61
  62         cli_putstr_P(PSTR("\r\nmessage:"));
  63         cli_hexdump_block(msg, (size_b+7)/8, 4, 16);
  64         shabal224(hash, msg, size_b);
  65         cli_putstr_P(PSTR("\r\nhash:"));
  66         cli_hexdump_block(hash, 224/8, 4, 16);
  67 }
  68
  69 void testrun_stdtest_shabal256(void* msg, uint16_t size_b){
  70         uint8_t hash[256/8];
  71
  72         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\r\nTest vectors for Shabal (256 bits):"));
  73
  74         cli_putstr_P(PSTR("\r\nmessage:"));
  75         cli_hexdump_block(msg, (size_b+7)/8, 4, 16);
  76         shabal256(hash, msg, size_b);
  77         cli_putstr_P(PSTR("\r\nhash:"));
  78         cli_hexdump_block(hash, 256/8, 4, 16);
  79 }
  80
  81 void testrun_stdtest_shabal384(void* msg, uint16_t size_b){
  82         uint8_t hash[384/8];
  83
  84         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\r\nTest vectors for Shabal (384 bits):"));
  85
  86         cli_putstr_P(PSTR("\r\nmessage:"));
  87         cli_hexdump_block(msg, (size_b+7)/8, 4, 16);
  88         shabal384(hash, msg, size_b);
  89         cli_putstr_P(PSTR("\r\nhash:"));
  90         cli_hexdump_block(hash, 384/8, 4, 16);
  91 }
  92
  93 void testrun_stdtest_shabal512(void* msg, uint16_t size_b){
  94         uint8_t hash[512/8];
  95
  96         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\r\nTest vectors for Shabal (512 bits):"));
  97
  98         cli_putstr_P(PSTR("\r\nmessage:"));
  99         cli_hexdump_block(msg, (size_b+7)/8, 4, 16);
 100         shabal512(hash, msg, size_b);
 101         cli_putstr_P(PSTR("\r\nhash:"));
 102         cli_hexdump_block(hash, 512/8, 4, 16);
 103 }
 104
 105 void testrun_stdtest_shabal(void){
 106         uint8_t ma[64];
 107         char*   mb= "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz-"
 108                     "0123456789-"
 109                             "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ-"
 110                 "0123456789-"
 111                                 "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
 112
 113         memset(ma, 0, 64);
 114         testrun_stdtest_shabal192(ma, 64*8);
 115         testrun_stdtest_shabal192(mb, strlen(mb)*8);
 116         testrun_stdtest_shabal224(ma, 64*8);
 117         testrun_stdtest_shabal224(mb, strlen(mb)*8);
 118         testrun_stdtest_shabal256(ma, 64*8);
 119         testrun_stdtest_shabal256(mb, strlen(mb)*8);
 120         testrun_stdtest_shabal384(ma, 64*8);
 121         testrun_stdtest_shabal384(mb, strlen(mb)*8);
 122         testrun_stdtest_shabal512(ma, 64*8);
 123         testrun_stdtest_shabal512(mb, strlen(mb)*8);
 124 }
 125
 126 void testshort(void){
 127         uint8_t ma[64];
 128         memset(ma, 0, 64);
 129         testrun_stdtest_shabal192(ma, 64*8);
 130 }
 131
 132 void shabal_ctx_dump(shabal_ctx_t* ctx){
 133         uint8_t i;
 134         void* p;
 135         cli_putstr_P(PSTR("\r\n=== shabal ctx dump ===\r\n  size = "));
 136         i=sizeof(shabal_ctx_t);
 137         if(i>=100)
 138                 cli_putc('0'+i/100);
 139         if(i>=10)
 140                 cli_putc('0'+(i/10)%10);
 141         cli_putc('0'+i%10);
 142         cli_putstr_P(PSTR("\r\n  a = "));
 143         cli_hexdump_block(ctx->a, 12*4, 5, 4*8);
 144         cli_putstr_P(PSTR("\r\n  b_buffer = "));
 145         cli_hexdump_block(ctx->b_buffer, 12*4, 5, 4*8);
 146         cli_putstr_P(PSTR("\r\n  c_buffer = "));
 147         cli_hexdump_block(ctx->c_buffer, 12*4, 5, 4*8);
 148         if(ctx->b == &(ctx->b_buffer[0]))
 149                 cli_putstr_P(PSTR("\r\nb --> b_buffer"));
 150         if(ctx->b == &(ctx->c_buffer[0]))
 151                 cli_putstr_P(PSTR("\r\nb --> c_buffer"));
 152         if(ctx->c == &(ctx->b_buffer[0]))
 153                 cli_putstr_P(PSTR("\r\nc --> b_buffer"));
 154         if(ctx->c == &(ctx->c_buffer[0]))
 155                 cli_putstr_P(PSTR("\r\nc --> c_buffer"));
 156         cli_putstr_P(PSTR("\r\n b = "));
 157         cli_hexdump(&(ctx->b), 2);
 158         p = ctx->b_buffer;
 159         cli_putstr_P(PSTR("\r\n b (should) = "));
 160         cli_hexdump(&p, 2);
 161         cli_putstr_P(PSTR("\r\n c = "));
 162         cli_hexdump(&(ctx->c), 2);
 163         p = ctx->c_buffer;
 164         cli_putstr_P(PSTR("\r\n c (should) = "));
 165         cli_hexdump(&p, 2);
 166 }
 167
 168
 169 void testinit_192(void){
 170         shabal_ctx_t ctx;
 171         shabal192_init(&ctx);
 172         shabal_ctx_dump(&ctx);
 173 }
 174
 175 void testinit_224(void){
 176         shabal_ctx_t ctx;
 177         shabal224_init(&ctx);
 178         shabal_ctx_dump(&ctx);
 179 }
 180
 181 void testinit_256(void){
 182         shabal_ctx_t ctx;
 183         shabal256_init(&ctx);
 184         shabal_ctx_dump(&ctx);
 185 }
 186
 187 void testinit_384(void){
 188         shabal_ctx_t ctx;
 189         shabal384_init(&ctx);
 190         shabal_ctx_dump(&ctx);
 191 }
 192
 193 void testinit_512(void){
 194         shabal_ctx_t ctx;
 195         shabal512_init(&ctx);
 196         shabal_ctx_dump(&ctx);
 197 }
 198 void testinit(void){
 199         testinit_192();
 200         testinit_224();
 201         testinit_256();
 202         testinit_384();
 203         testinit_512();
 204 }
 205
 206 void performance_shabal(void){
 207         uint64_t t;
 208         char str[16];
 209         uint8_t data[64];
 210         uint8_t hash[512/8];
 211         shabal_ctx_t ctx;
 212
 213         calibrateTimer();
 214         print_overhead();
 215
 216         memset(data, 0, 64);
 217
 218         startTimer(1);
 219         shabal192_init(&ctx);
 220         t = stopTimer();
 221         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx-gen time (192): "));
 222         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 223         cli_putstr(str);
 224
 225         startTimer(1);
 226         shabal224_init(&ctx);
 227         t = stopTimer();
 228         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx-gen time (224): "));
 229         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 230         cli_putstr(str);
 231
 232         startTimer(1);
 233         shabal256_init(&ctx);
 234         t = stopTimer();
 235         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx-gen time (256): "));
 236         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 237         cli_putstr(str);
 238
 239         startTimer(1);
 240         shabal384_init(&ctx);
 241         t = stopTimer();
 242         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx-gen time (384): "));
 243         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 244         cli_putstr(str);
 245
 246         startTimer(1);
 247         shabal512_init(&ctx);
 248         t = stopTimer();
 249         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx-gen time (512): "));
 250         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 251         cli_putstr(str);
 252
 253         startTimer(1);
 254         shabal_nextBlock(&ctx, data);
 255         t = stopTimer();
 256         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tone-block time: "));
 257         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 258         cli_putstr(str);
 259
 260
 261         startTimer(1);
 262         shabal_lastBlock(&ctx, data, 0);
 263         t = stopTimer();
 264         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tlast block time: "));
 265         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 266         cli_putstr(str);
 267
 268         startTimer(1);
 269         shabal192_ctx2hash(hash, &ctx);
 270         t = stopTimer();
 271         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx2hash time (192): "));
 272         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 273         cli_putstr(str);
 274
 275         startTimer(1);
 276         shabal224_ctx2hash(hash, &ctx);
 277         t = stopTimer();
 278         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx2hash time (224): "));
 279         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 280         cli_putstr(str);
 281
 282         startTimer(1);
 283         shabal256_ctx2hash(hash, &ctx);
 284         t = stopTimer();
 285         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx2hash time (256): "));
 286         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 287         cli_putstr(str);
 288
 289         startTimer(1);
 290         shabal384_ctx2hash(hash, &ctx);
 291         t = stopTimer();
 292         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx2hash time (384): "));
 293         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 294         cli_putstr(str);
 295
 296         startTimer(1);
 297         shabal512_ctx2hash(hash, &ctx);
 298         t = stopTimer();
 299         cli_putstr_P(PSTR("\r\n\tctx2hash time (512): "));
 300         ultoa((unsigned long)t, str, 10);
 301         cli_putstr(str);
 302
 303         cli_putstr_P(PSTR("\r\n"));
 304
 305 }
 306
 307 void testrun_nessie_shabal(void){
 308         nessie_hash_ctx.hashsize_b  = 192;
 309         nessie_hash_ctx.blocksize_B = 512/8;
 310         nessie_hash_ctx.ctx_size_B  = sizeof(shabal_ctx_t);
 311         nessie_hash_ctx.name = "Shabal-192";
 312         nessie_hash_ctx.hash_init = (nessie_hash_init_fpt)shabal192_init;
 313         nessie_hash_ctx.hash_next = (nessie_hash_next_fpt)shabal_nextBlock;
 314         nessie_hash_ctx.hash_last = (nessie_hash_last_fpt)shabal_lastBlock;
 315         nessie_hash_ctx.hash_conv = (nessie_hash_conv_fpt)shabal192_ctx2hash;
 316
 317         nessie_hash_run();
 318
 319         nessie_hash_ctx.hashsize_b  = 224;
 320         nessie_hash_ctx.name = "Shabal-224";
 321         nessie_hash_ctx.hash_init = (nessie_hash_init_fpt)shabal224_init;
 322         nessie_hash_ctx.hash_conv = (nessie_hash_conv_fpt)shabal224_ctx2hash;
 323
 324         nessie_hash_run();
 325
 326         nessie_hash_ctx.hashsize_b  = 256;
 327         nessie_hash_ctx.name = "Shabal-256";
 328         nessie_hash_ctx.hash_init = (nessie_hash_init_fpt)shabal256_init;
 329         nessie_hash_ctx.hash_conv = (nessie_hash_conv_fpt)shabal256_ctx2hash;
 330
 331         nessie_hash_run();
 332
 333         nessie_hash_ctx.hashsize_b  = 384;
 334         nessie_hash_ctx.name = "Shabal-384";
 335         nessie_hash_ctx.hash_init = (nessie_hash_init_fpt)shabal384_init;
 336         nessie_hash_ctx.hash_conv = (nessie_hash_conv_fpt)shabal384_ctx2hash;
 337
 338         nessie_hash_run();
 339
 340         nessie_hash_ctx.hashsize_b  = 512;
 341         nessie_hash_ctx.name = "Shabal-512";
 342         nessie_hash_ctx.hash_init = (nessie_hash_init_fpt)shabal512_init;
 343         nessie_hash_ctx.hash_conv = (nessie_hash_conv_fpt)shabal512_ctx2hash;
 344
 345         nessie_hash_run();
 346
 347 }
 348
 349 /*****************************************************************************
 350  *  main                                                                                                                                         *
 351  *****************************************************************************/
 352
 353 const hfdesc_t* algolist[] PROGMEM = {
 354         (hfdesc_t*)&shabal192_desc,
 355         (hfdesc_t*)&shabal224_desc,
 356         (hfdesc_t*)&shabal256_desc,
 357         (hfdesc_t*)&shabal384_desc,
 358         (hfdesc_t*)&shabal512_desc,
 359         NULL
 360 };
 361
 362 const char nessie_str[]      PROGMEM = "nessie";
 363 const char test_str[]        PROGMEM = "test";
 364 const char testinit192_str[] PROGMEM = "testinit192";
 365 const char testinit_str[]    PROGMEM = "testinit";
 366 const char testshort_str[]   PROGMEM = "short";
 367 const char ztest_str[]       PROGMEM = "zerotest";
 368 const char performance_str[] PROGMEM = "performance";
 369 const char echo_str[]        PROGMEM = "echo";
 370 const char shavs_list_str[]  PROGMEM = "shavs_list";
 371 const char shavs_set_str[]   PROGMEM = "shavs_set";
 372 const char shavs_test1_str[] PROGMEM = "shavs_test1";
 373
 374 cmdlist_entry_t cmdlist[] PROGMEM = {
 375         { nessie_str,          NULL, testrun_nessie_shabal},
 376         { test_str,            NULL, testrun_stdtest_shabal},
 377         { testinit192_str,     NULL, testinit_192},
 378         { testinit_str,        NULL, testinit},
 379         { testshort_str,       NULL, testshort},
 380         { performance_str,     NULL, performance_shabal},
 381         { shavs_list_str,      NULL, shavs_listalgos},
 382         { shavs_set_str,   (void*)1, (void_fpt)shavs_setalgo},
 383         { shavs_test1_str,     NULL, shavs_test1},
 384         { echo_str,        (void*)1, (void_fpt)echo_ctrl},
 385         { NULL,                NULL, NULL}
 386 };
 387
 388 int main (void){
 389         DEBUG_INIT();
 390
 391         cli_rx = uart_getc;
 392         cli_tx = uart_putc;
 393         shavs_algolist=(hfdesc_t**)algolist;
 394         shavs_algo=(hfdesc_t*)&shabal256_desc;
 395         for(;;){
 396                 cli_putstr_P(PSTR("\r\n\r\nCrypto-VS ("));
 397                 cli_putstr(algo_name);
 398                 cli_putstr_P(PSTR("; "));
 399                 cli_putstr(__DATE__);
 400                 cli_putstr_P(PSTR(" "));
 401                 cli_putstr(__TIME__);
 402                 cli_putstr_P(PSTR(")\r\nloaded and running\r\n"));
 403
 404                 cmd_interface(cmdlist);
 405         }
 406 }