Don't cheat: when only getting several bytes from each source, n is incremented
[openssl.git] / crypto / rand / randtest.c
1 /* crypto/rand/randtest.c */
2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
3  * All rights reserved.
4  *
5  * This package is an SSL implementation written
6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
8  * 
9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
15  * 
16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
17  * the code are not to be removed.
18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
19  * as the author of the parts of the library used.
20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
22  * 
23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
24  * modification, are permitted provided that the following conditions
25  * are met:
26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
32  *    must display the following acknowledgement:
33  *    "This product includes cryptographic software written by
34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
36  *    being used are not cryptographic related :-).
37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from 
38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
40  * 
41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
51  * SUCH DAMAGE.
52  * 
53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
55  * copied and put under another distribution licence
56  * [including the GNU Public Licence.]
57  */
58
59 #include <stdio.h>
60 #include <stdlib.h>
61 #include <openssl/rand.h>
62
63 /* some FIPS 140-1 random number test */
64 /* some simple tests */
65
66 int main()
67         {
68         unsigned char buf[2500];
69         int i,j,k,s,sign,nsign,err=0;
70         unsigned long n1;
71         unsigned long n2[16];
72         unsigned long runs[2][34];
73         /*double d; */
74         long d;
75
76         i = RAND_pseudo_bytes(buf,2500);
77         if (i < 0)
78                 {
79                 printf ("init failed, the rand method is not properly installed\n");
80                 err++;
81                 goto err;
82                 }
83
84         n1=0;
85         for (i=0; i<16; i++) n2[i]=0;
86         for (i=0; i<34; i++) runs[0][i]=runs[1][i]=0;
87
88         /* test 1 and 2 */
89         sign=0;
90         nsign=0;
91         for (i=0; i<2500; i++)
92                 {
93                 j=buf[i];
94
95                 n2[j&0x0f]++;
96                 n2[(j>>4)&0x0f]++;
97
98                 for (k=0; k<8; k++)
99                         {
100                         s=(j&0x01);
101                         if (s == sign)
102                                 nsign++;
103                         else
104                                 {
105                                 if (nsign > 34) nsign=34;
106                                 if (nsign != 0)
107                                         {
108                                         runs[sign][nsign-1]++;
109                                         if (nsign > 6)
110                                                 runs[sign][5]++;
111                                         }
112                                 sign=s;
113                                 nsign=1;
114                                 }
115
116                         if (s) n1++;
117                         j>>=1;
118                         }
119                 }
120                 if (nsign > 34) nsign=34;
121                 if (nsign != 0) runs[sign][nsign-1]++;
122
123         /* test 1 */
124         if (!((9654 < n1) && (n1 < 10346)))
125                 {
126                 printf("test 1 failed, X=%lu\n",n1);
127                 err++;
128                 }
129         printf("test 1 done\n");
130
131         /* test 2 */
132 #ifdef undef
133         d=0;
134         for (i=0; i<16; i++)
135                 d+=n2[i]*n2[i];
136         d=d*16.0/5000.0-5000.0;
137         if (!((1.03 < d) && (d < 57.4)))
138                 {
139                 printf("test 2 failed, X=%.2f\n",d);
140                 err++;
141                 }
142 #endif
143         d=0;
144         for (i=0; i<16; i++)
145                 d+=n2[i]*n2[i];
146         d=(d*8)/25-500000;
147         if (!((103 < d) && (d < 5740)))
148                 {
149                 printf("test 2 failed, X=%ld.%02ld\n",d/100L,d%100L);
150                 err++;
151                 }
152         printf("test 2 done\n");
153
154         /* test 3 */
155         for (i=0; i<2; i++)
156                 {
157                 if (!((2267 < runs[i][0]) && (runs[i][0] < 2733)))
158                         {
159                         printf("test 3 failed, bit=%d run=%d num=%lu\n",
160                                 i,1,runs[i][0]);
161                         err++;
162                         }
163                 if (!((1079 < runs[i][1]) && (runs[i][1] < 1421)))
164                         {
165                         printf("test 3 failed, bit=%d run=%d num=%lu\n",
166                                 i,2,runs[i][1]);
167                         err++;
168                         }
169                 if (!(( 502 < runs[i][2]) && (runs[i][2] <  748)))
170                         {
171                         printf("test 3 failed, bit=%d run=%d num=%lu\n",
172                                 i,3,runs[i][2]);
173                         err++;
174                         }
175                 if (!(( 223 < runs[i][3]) && (runs[i][3] <  402)))
176                         {
177                         printf("test 3 failed, bit=%d run=%d num=%lu\n",
178                                 i,4,runs[i][3]);
179                         err++;
180                         }
181                 if (!((  90 < runs[i][4]) && (runs[i][4] <  223)))
182                         {
183                         printf("test 3 failed, bit=%d run=%d num=%lu\n",
184                                 i,5,runs[i][4]);
185                         err++;
186                         }
187                 if (!((  90 < runs[i][5]) && (runs[i][5] <  223)))
188                         {
189                         printf("test 3 failed, bit=%d run=%d num=%lu\n",
190                                 i,6,runs[i][5]);
191                         err++;
192                         }
193                 }
194         printf("test 3 done\n");
195         
196         /* test 4 */
197         if (runs[0][33] != 0)
198                 {
199                 printf("test 4 failed, bit=%d run=%d num=%lu\n",
200                         0,34,runs[0][33]);
201                 err++;
202                 }
203         if (runs[1][33] != 0)
204                 {
205                 printf("test 4 failed, bit=%d run=%d num=%lu\n",
206                         1,34,runs[1][33]);
207                 err++;
208                 }
209         printf("test 4 done\n");
210  err:
211         err=((err)?1:0);
212         exit(err);
213         return(err);
214         }