test/randtest.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <openssl/rand.h>
  11 #include "testutil.h"
  12 #include "test_main.h"
  13
  14 /* some FIPS 140-1 random number test */
  15 /* some simple tests */
  16
  17 static int fips_random_tests(void)
  18 {
  19     unsigned char buf[2500];
  20     int i, j, k, s, sign, nsign, ret = 1;
  21     unsigned long n1;
  22     unsigned long n2[16];
  23     unsigned long runs[2][34];
  24     long d;
  25
  26     if (!TEST_int_ge(RAND_bytes(buf, sizeof(buf)), 0))
  27         return 0;
  28
  29     n1 = 0;
  30     for (i = 0; i < 16; i++)
  31         n2[i] = 0;
  32     for (i = 0; i < 34; i++)
  33         runs[0][i] = runs[1][i] = 0;
  34
  35     /* test 1 and 2 */
  36     sign = 0;
  37     nsign = 0;
  38     for (i = 0; i < 2500; i++) {
  39         j = buf[i];
  40
  41         n2[j & 0x0f]++;
  42         n2[(j >> 4) & 0x0f]++;
  43
  44         for (k = 0; k < 8; k++) {
  45             s = (j & 0x01);
  46             if (s == sign)
  47                 nsign++;
  48             else {
  49                 if (nsign > 34)
  50                     nsign = 34;
  51                 if (nsign != 0) {
  52                     runs[sign][nsign - 1]++;
  53                     if (nsign > 6)
  54                         runs[sign][5]++;
  55                 }
  56                 sign = s;
  57                 nsign = 1;
  58             }
  59
  60             if (s)
  61                 n1++;
  62             j >>= 1;
  63         }
  64     }
  65     if (nsign > 34)
  66         nsign = 34;
  67     if (nsign != 0)
  68         runs[sign][nsign - 1]++;
  69
  70     /* test 1 */
  71     if (!TEST_true(9654 < n1 && n1 < 10346)) {
  72         TEST_info("test 1 failed, X=%lu", n1);
  73         ret = 0;
  74     }
  75
  76     /* test 2 */
  77     d = 0;
  78     for (i = 0; i < 16; i++)
  79         d += n2[i] * n2[i];
  80     d = (d * 8) / 25 - 500000;
  81     if (!TEST_true(103 < d && d < 5740)) {
  82         TEST_info("test 2 failed, X=%ld.%02ld", d / 100L, d % 100L);
  83         ret = 0;
  84     }
  85
  86     /* test 3 */
  87     for (i = 0; i < 2; i++) {
  88         if (!TEST_true(2267 < runs[i][0] && runs[i][0] < 2733)
  89                 || !TEST_true(1079 < runs[i][1] && runs[i][1] < 1421)
  90                 || !TEST_true(502 < runs[i][2] && runs[i][2] < 748)
  91                 || !TEST_true(223 < runs[i][3] && runs[i][3] < 402)
  92                 || !TEST_true(90 < runs[i][4] && runs[i][4] < 223)
  93                 || !TEST_true(90 < runs[i][5] && runs[i][5] < 223)) {
  94             TEST_info("During run %d", i);
  95             ret = 0;
  96         }
  97     }
  98
  99     /* test 4 */
 100     if (!TEST_int_eq(runs[0][33], 0)
 101             || !TEST_int_eq(runs[1][33], 0))
 102         ret = 0;
 103
 104     return ret;
 105 }
 106
 107 void register_tests(void)
 108 {
 109     ADD_TEST(fips_random_tests);
 110 }