mcs/class/corlib/Test/System.Security.Cryptography/HMACSHA256Test.cs

   1 //
   2 // HMACSHA256Test.cs - NUnit Test Cases for HMACSHA256
   3 //
   4 // Author:
   5 //      Sebastien Pouliot (spouliot@motus.com)
   6 //
   7 // (C) 2003 Motus Technologies Inc. (http://www.motus.com)
   8 //
   9
  10 #if NET_2_0
  11
  12 using NUnit.Framework;
  13 using System;
  14 using System.IO;
  15 using System.Security.Cryptography;
  16 using System.Text;
  17
  18 namespace MonoTests.System.Security.Cryptography {
  19
  20         // References:
  21         // a.   The HMAC-SHA-256-128 Algorithm and Its Use With IPsec
  22         //      http://www.ietf.org/proceedings/02jul/I-D/draft-ietf-ipsec-ciph-sha-256-01.txt
  23
  24         [TestFixture]
  25         public class HMACSHA256Test : KeyedHashAlgorithmTest {
  26
  27                 protected HMACSHA256 algo;
  28
  29                 [Test]
  30                 public void Constructors ()
  31                 {
  32                         algo = new HMACSHA256 ();
  33                         AssertNotNull ("HMACSHA256 ()", algo);
  34
  35                         byte[] key = new byte [8];
  36                         algo = new HMACSHA256 (key);
  37                         AssertNotNull ("HMACSHA256 (key)", algo);
  38
  39                         try {
  40                                 algo = new HMACSHA256 (null);
  41                                 Fail ("HMACSHA256 (null) - Expected NullReferenceException but got none");
  42                         }
  43                         catch (NullReferenceException) {
  44                                 // well ArgumentNullException would have been more appropriate
  45                         }
  46                         catch (Exception e) {
  47                                 Fail ("HMACSHA256 (null) - Expected NullReferenceException but got: " + e.ToString ());
  48                         }
  49                 }
  50
  51                 [Test]
  52                 public void Invariants ()
  53                 {
  54                         algo = new HMACSHA256 ();
  55                         AssertEquals ("HMACSHA256.CanReuseTransform", true, algo.CanReuseTransform);
  56                         AssertEquals ("HMACSHA256.CanTransformMultipleBlocks", true, algo.CanTransformMultipleBlocks);
  57                         AssertEquals ("HMACSHA256.HashName", "SHA256", algo.HashName);
  58                         AssertEquals ("HMACSHA256.HashSize", 256, algo.HashSize);
  59                         AssertEquals ("HMACSHA256.InputBlockSize", 1, algo.InputBlockSize);
  60                         AssertEquals ("HMACSHA256.OutputBlockSize", 1, algo.OutputBlockSize);
  61                         AssertEquals ("HMACSHA256.ToString()", "System.Security.Cryptography.HMACSHA256", algo.ToString ());
  62                 }
  63
  64                 public void Check (string testName, byte[] key, byte[] data, byte[] result)
  65                 {
  66                         string classTestName = "HMACSHA256-" + testName;
  67                         CheckA (testName, key, data, result);
  68                         CheckB (testName, key, data, result);
  69                         CheckC (testName, key, data, result);
  70                         CheckD (testName, key, data, result);
  71                         CheckE (testName, key, data, result);
  72                 }
  73
  74                 public void CheckA (string testName, byte[] key, byte[] data, byte[] result)
  75                 {
  76                         algo = new HMACSHA256 ();
  77                         algo.Key = key;
  78                         byte[] hmac = algo.ComputeHash (data);
  79                         AssertEquals (testName + "a1", result, hmac);
  80                         AssertEquals (testName + "a2", result, algo.Hash);
  81                 }
  82
  83                 public void CheckB (string testName, byte[] key, byte[] data, byte[] result)
  84                 {
  85                         algo = new HMACSHA256 ();
  86                         algo.Key = key;
  87                         byte[] hmac = algo.ComputeHash (data, 0, data.Length);
  88                         AssertEquals (testName + "b1", result, hmac);
  89                         AssertEquals (testName + "b2", result, algo.Hash);
  90                 }
  91
  92                 public void CheckC (string testName, byte[] key, byte[] data, byte[] result)
  93                 {
  94                         algo = new HMACSHA256 ();
  95                         algo.Key = key;
  96                         MemoryStream ms = new MemoryStream (data);
  97                         byte[] hmac = algo.ComputeHash (ms);
  98                         AssertEquals (testName + "c1", result, hmac);
  99                         AssertEquals (testName + "c2", result, algo.Hash);
 100                 }
 101
 102                 public void CheckD (string testName, byte[] key, byte[] data, byte[] result)
 103                 {
 104                         algo = new HMACSHA256 ();
 105                         algo.Key = key;
 106                         // LAMESPEC or FIXME: TransformFinalBlock doesn't return HashValue !
 107                         algo.TransformFinalBlock (data, 0, data.Length);
 108                         AssertEquals (testName + "d", result, algo.Hash);
 109                 }
 110
 111                 public void CheckE (string testName, byte[] key, byte[] data, byte[] result)
 112                 {
 113                         algo = new HMACSHA256 ();
 114                         algo.Key = key;
 115                         byte[] copy = new byte [data.Length];
 116                         // LAMESPEC or FIXME: TransformFinalBlock doesn't return HashValue !
 117                         for (int i=0; i < data.Length - 1; i++)
 118                                 algo.TransformBlock (data, i, 1, copy, i);
 119                         algo.TransformFinalBlock (data, data.Length - 1, 1);
 120                         AssertEquals (testName + "e", result, algo.Hash);
 121                 }
 122
 123                 [Test]
 124                 // Test Case #1: HMAC-SHA-256 with 3-byte input and 32-byte key
 125                 public void HMACSHA256_TC1 ()
 126                 {
 127                         byte[] key = { 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20 };
 128                         byte[] data = Encoding.Default.GetBytes ("abc");
 129                         byte[] digest = { 0xa2, 0x1b, 0x1f, 0x5d, 0x4c, 0xf4, 0xf7, 0x3a, 0x4d, 0xd9, 0x39, 0x75, 0x0f, 0x7a, 0x06, 0x6a, 0x7f, 0x98, 0xcc, 0x13, 0x1c, 0xb1, 0x6a, 0x66, 0x92, 0x75, 0x90, 0x21, 0xcf, 0xab, 0x81, 0x81 };
 130                         Check ("HMACSHA256-TC1", key, data, digest);
 131                 }
 132
 133                 [Test]
 134                 // HMAC-SHA-256 with 56-byte input and 32-byte key
 135                 public void HMACSHA256_TC2 ()
 136                 {
 137                         byte[] key = { 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20 };
 138                         byte[] data = Encoding.Default.GetBytes ("abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq");
 139                         byte[] digest = { 0x10, 0x4f, 0xdc, 0x12, 0x57, 0x32, 0x8f, 0x08, 0x18, 0x4b, 0xa7, 0x31, 0x31, 0xc5, 0x3c, 0xae, 0xe6, 0x98, 0xe3, 0x61, 0x19, 0x42, 0x11, 0x49, 0xea, 0x8c, 0x71, 0x24, 0x56, 0x69, 0x7d, 0x30 };
 140                         Check ("HMACSHA256-TC2", key, data, digest);
 141                 }
 142
 143                 [Test]
 144                 // Test Case #3: HMAC-SHA-256 with 112-byte (multi-block) input and 32-byte key
 145                 public void HMACSHA256_TC3 ()
 146                 {
 147                         byte[] key = { 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20 };
 148                         byte[] data = Encoding.Default.GetBytes ("abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopqabcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq");
 149                         byte[] digest = { 0x47, 0x03, 0x05, 0xfc, 0x7e, 0x40, 0xfe, 0x34, 0xd3, 0xee, 0xb3, 0xe7, 0x73, 0xd9, 0x5a, 0xab, 0x73, 0xac, 0xf0, 0xfd, 0x06, 0x04, 0x47, 0xa5, 0xeb, 0x45, 0x95, 0xbf, 0x33, 0xa9, 0xd1, 0xa3 };
 150                         Check ("HMACSHA256-TC3", key, data, digest);
 151                 }
 152
 153                 [Test]
 154                 // Test Case #4:  HMAC-SHA-256 with 8-byte input and 32-byte key
 155                 public void HMACSHA256_TC4 ()
 156                 {
 157                         byte[] key = { 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b, 0x0b };
 158                         byte[] data = Encoding.Default.GetBytes ("Hi There");
 159                         byte[] digest = { 0x19, 0x8a, 0x60, 0x7e, 0xb4, 0x4b, 0xfb, 0xc6, 0x99, 0x03, 0xa0, 0xf1, 0xcf, 0x2b, 0xbd, 0xc5, 0xba, 0x0a, 0xa3, 0xf3, 0xd9, 0xae, 0x3c, 0x1c, 0x7a, 0x3b, 0x16, 0x96, 0xa0, 0xb6, 0x8c, 0xf7 };
 160                         Check ("HMACSHA256-TC4", key, data, digest);
 161                 }
 162
 163                 [Test]
 164                 // Test Case #5:  HMAC-SHA-256 with 28-byte input and 4-byte key
 165                 public void HMACSHA256_TC5 ()
 166                 {
 167                         byte[] key = Encoding.Default.GetBytes ("Jefe");
 168                         byte[] data = Encoding.Default.GetBytes ("what do ya want for nothing?");
 169                         byte[] digest = { 0x5b, 0xdc, 0xc1, 0x46, 0xbf, 0x60, 0x75, 0x4e, 0x6a, 0x04, 0x24, 0x26, 0x08, 0x95, 0x75, 0xc7, 0x5a, 0x00, 0x3f, 0x08, 0x9d, 0x27, 0x39, 0x83, 0x9d, 0xec, 0x58, 0xb9, 0x64, 0xec, 0x38, 0x43 };
 170                         Check ("HMACSHA256-TC5", key, data, digest);
 171                 }
 172
 173                 [Test]
 174                 // Test Case #6: HMAC-SHA-256 with 50-byte input and 32-byte key
 175                 public void HMACSHA256_TC6 ()
 176                 {
 177                         byte[] key = { 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa };
 178                         byte[] data = new byte [50];
 179                         for (int i = 0; i < data.Length; i++)
 180                                 data[i] = 0xdd;
 181                         byte[] digest = { 0xcd, 0xcb, 0x12, 0x20, 0xd1, 0xec, 0xcc, 0xea, 0x91, 0xe5, 0x3a, 0xba, 0x30, 0x92, 0xf9, 0x62, 0xe5, 0x49, 0xfe, 0x6c, 0xe9, 0xed, 0x7f, 0xdc, 0x43, 0x19, 0x1f, 0xbd, 0xe4, 0x5c, 0x30, 0xb0 };
 182                         Check ("HMACSHA256-TC6", key, data, digest);
 183                 }
 184
 185                 [Test]
 186                 // Test Case #7: HMAC-SHA-256 with 50-byte input and 37-byte key
 187                 public void HMACSHA256_TC7 ()
 188                 {
 189                         byte[] key = { 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20, 0x21, 0x22, 0x23, 0x24, 0x25 };
 190                         byte[] data = new byte [50];
 191                         for (int i = 0; i < data.Length; i++)
 192                                 data[i] = 0xcd;
 193                         byte[] digest = { 0xd4, 0x63, 0x3c, 0x17, 0xf6, 0xfb, 0x8d, 0x74, 0x4c, 0x66, 0xde, 0xe0, 0xf8, 0xf0, 0x74, 0x55, 0x6e, 0xc4, 0xaf, 0x55, 0xef, 0x07, 0x99, 0x85, 0x41, 0x46, 0x8e, 0xb4, 0x9b, 0xd2, 0xe9, 0x17 };
 194                         Check ("HMACSHA256-TC7", key, data, digest);
 195                 }
 196
 197                 [Test]
 198                 // Test Case #8: HMAC-SHA-256 with 20-byte input and 32-byte key
 199                 public void HMACSHA256_TC8 ()
 200                 {
 201                         byte[] key = { 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c, 0x0c };
 202                         byte[] data = Encoding.Default.GetBytes ("Test With Truncation");
 203                         byte[] digest = { 0x75, 0x46, 0xaf, 0x01, 0x84, 0x1f, 0xc0, 0x9b, 0x1a, 0xb9, 0xc3, 0x74, 0x9a, 0x5f, 0x1c, 0x17, 0xd4, 0xf5, 0x89, 0x66, 0x8a, 0x58, 0x7b, 0x27, 0x00, 0xa9, 0xc9, 0x7c, 0x11, 0x93, 0xcf, 0x42 };
 204                         Check ("HMACSHA256-TC8", key, data, digest);
 205                 }
 206
 207                 [Test]
 208                 // Test Case #9: HMAC-SHA-256 with 54-byte input and 80-byte key
 209                 public void HMACSHA256_TC9 ()
 210                 {
 211                         byte[] key = new byte [80];
 212                         for (int i = 0; i < key.Length; i++)
 213                                 key[i] = 0xaa;
 214                         byte[] data = Encoding.Default.GetBytes ("Test Using Larger Than Block-Size Key - Hash Key First");
 215                         byte[] digest = { 0x69, 0x53, 0x02, 0x5e, 0xd9, 0x6f, 0x0c, 0x09, 0xf8, 0x0a, 0x96, 0xf7, 0x8e, 0x65, 0x38, 0xdb, 0xe2, 0xe7, 0xb8, 0x20, 0xe3, 0xdd, 0x97, 0x0e, 0x7d, 0xdd, 0x39, 0x09, 0x1b, 0x32, 0x35, 0x2f };
 216                         Check ("HMACSHA256-TC9", key, data, digest);
 217                 }
 218
 219                 [Test]
 220                 // Test Case #10: HMAC-SHA-256 with 73-byte (multi-block) input and 80-byte key
 221                 public void HMACSHA256_TC10 ()
 222                 {
 223                         byte[] key = new byte [80];
 224                         for (int i = 0; i < key.Length; i++)
 225                                 key[i] = 0xaa;
 226                         byte[] data = Encoding.Default.GetBytes ("Test Using Larger Than Block-Size Key and Larger Than One Block-Size Data");
 227                         byte[] digest = { 0x63, 0x55, 0xac, 0x22, 0xe8, 0x90, 0xd0, 0xa3, 0xc8, 0x48, 0x1a, 0x5c, 0xa4, 0x82, 0x5b, 0xc8, 0x84, 0xd3, 0xe7, 0xa1, 0xff, 0x98, 0xa2, 0xfc, 0x2a, 0xc7, 0xd8, 0xe0, 0x64, 0xc3, 0xb2, 0xe6 };
 228                         Check ("HMACSHA256-TC10", key, data, digest);
 229                 }
 230         }
 231 }
 232
 233 #endif