mcs/class/corlib/Test/System.Security.Cryptography/SHA256Test.cs

   1 //
   2 // SHA256Test.cs - NUnit Test Cases for SHA256
   3 //
   4 // Author:
   5 //      Sebastien Pouliot  <sebastien@ximian.com>
   6 //
   7 // (C) 2002 Motus Technologies Inc. (http://www.motus.com)
   8 // Copyright (C) 2004, 2007-2008 Novell, Inc (http://www.novell.com)
   9 //
  10
  11 using NUnit.Framework;
  12 using System;
  13 using System.IO;
  14 using System.Security.Cryptography;
  15 using System.Text;
  16
  17 namespace MonoTests.System.Security.Cryptography {
  18
  19 // References:
  20 // a.   FIPS PUB 180-2: Secure Hash Standard
  21 //      http://csrc.nist.gov/publications/fips/fips180-2/fip180-2.txt
  22
  23 // SHA256 is a abstract class - so most of the test included here wont be tested
  24 // on the abstract class but should be tested in ALL its descendants.
  25
  26 [TestFixture]
  27 public class SHA256Test : HashAlgorithmTest {
  28
  29         [SetUp]
  30         public override void SetUp ()
  31         {
  32                 hash = SHA256.Create ();
  33         }
  34
  35         // the hash algorithm only exists as a managed implementation
  36         public override bool ManagedHashImplementation {
  37                 get { return true; }
  38         }
  39
  40         // test vectors from NIST FIPS 186-2
  41
  42         private string input1 = "abc";
  43         private string input2 = "abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq";
  44
  45         public void FIPS186_Test1 (SHA256 hash)
  46         {
  47                 string className = hash.ToString ();
  48                 byte[] result = { 0xba, 0x78, 0x16, 0xbf, 0x8f, 0x01, 0xcf, 0xea,
  49                                   0x41, 0x41, 0x40, 0xde, 0x5d, 0xae, 0x22, 0x23,
  50                                   0xb0, 0x03, 0x61, 0xa3, 0x96, 0x17, 0x7a, 0x9c,
  51                                   0xb4, 0x10, 0xff, 0x61, 0xf2, 0x00, 0x15, 0xad };
  52                 byte[] input = Encoding.Default.GetBytes (input1);
  53
  54                 string testName = className + " 1";
  55                 FIPS186_a (testName, hash, input, result);
  56                 FIPS186_b (testName, hash, input, result);
  57                 FIPS186_c (testName, hash, input, result);
  58                 FIPS186_d (testName, hash, input, result);
  59                 FIPS186_e (testName, hash, input, result);
  60         }
  61
  62         public void FIPS186_Test2 (SHA256 hash)
  63         {
  64                 string className = hash.ToString ();
  65                 byte[] result = { 0x24, 0x8d, 0x6a, 0x61, 0xd2, 0x06, 0x38, 0xb8,
  66                                   0xe5, 0xc0, 0x26, 0x93, 0x0c, 0x3e, 0x60, 0x39,
  67                                   0xa3, 0x3c, 0xe4, 0x59, 0x64, 0xff, 0x21, 0x67,
  68                                   0xf6, 0xec, 0xed, 0xd4, 0x19, 0xdb, 0x06, 0xc1 };
  69                 byte[] input = Encoding.Default.GetBytes (input2);
  70
  71                 string testName = className + " 2";
  72                 FIPS186_a (testName, hash, input, result);
  73                 FIPS186_b (testName, hash, input, result);
  74                 FIPS186_c (testName, hash, input, result);
  75                 FIPS186_d (testName, hash, input, result);
  76                 FIPS186_e (testName, hash, input, result);
  77         }
  78
  79         public void FIPS186_Test3 (SHA256 hash)
  80         {
  81                 string className = hash.ToString ();
  82                 byte[] result = { 0xcd, 0xc7, 0x6e, 0x5c, 0x99, 0x14, 0xfb, 0x92,
  83                                   0x81, 0xa1, 0xc7, 0xe2, 0x84, 0xd7, 0x3e, 0x67,
  84                                   0xf1, 0x80, 0x9a, 0x48, 0xa4, 0x97, 0x20, 0x0e,
  85                                   0x04, 0x6d, 0x39, 0xcc, 0xc7, 0x11, 0x2c, 0xd0 };
  86                 byte[] input = new byte [1000000];
  87                 for (int i = 0; i < 1000000; i++)
  88                         input[i] = 0x61; // a
  89
  90                 string testName = className + " 3";
  91                 FIPS186_a (testName, hash, input, result);
  92                 FIPS186_b (testName, hash, input, result);
  93                 FIPS186_c (testName, hash, input, result);
  94                 FIPS186_d (testName, hash, input, result);
  95                 FIPS186_e (testName, hash, input, result);
  96         }
  97
  98         public void FIPS186_a (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
  99         {
 100                 byte[] output = hash.ComputeHash (input);
 101                 Assert.AreEqual (result, output, testName + ".a.1");
 102                 Assert.AreEqual (result, hash.Hash, testName + ".a.2");
 103                 // required or next operation will still return old hash
 104                 hash.Initialize ();
 105         }
 106
 107         public void FIPS186_b (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
 108         {
 109                 byte[] output = hash.ComputeHash (input, 0, input.Length);
 110                 Assert.AreEqual (result, output, testName + ".b.1");
 111                 Assert.AreEqual (result, hash.Hash, testName + ".b.2");
 112                 // required or next operation will still return old hash
 113                 hash.Initialize ();
 114         }
 115
 116         public void FIPS186_c (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
 117         {
 118                 MemoryStream ms = new MemoryStream (input);
 119                 byte[] output = hash.ComputeHash (ms);
 120                 Assert.AreEqual (result, output, testName + ".c.1");
 121                 Assert.AreEqual (result, hash.Hash, testName + ".c.2");
 122                 // required or next operation will still return old hash
 123                 hash.Initialize ();
 124         }
 125
 126         public void FIPS186_d (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
 127         {
 128                 byte[] output = hash.TransformFinalBlock (input, 0, input.Length);
 129                 // LAMESPEC or FIXME: TransformFinalBlock doesn't return HashValue !
 130                 // AssertEquals( testName + ".d.1", result, output );
 131                 Assert.IsNotNull (output, testName + ".d.1");
 132                 Assert.AreEqual (result, hash.Hash, testName + ".d.2");
 133                 // required or next operation will still return old hash
 134                 hash.Initialize ();
 135         }
 136
 137         public void FIPS186_e (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
 138         {
 139                 byte[] copy = new byte [input.Length];
 140                 for (int i=0; i < input.Length - 1; i++)
 141                         hash.TransformBlock (input, i, 1, copy, i);
 142                 byte[] output = hash.TransformFinalBlock (input, input.Length - 1, 1);
 143                 // LAMESPEC or FIXME: TransformFinalBlock doesn't return HashValue !
 144                 // AssertEquals (testName + ".e.1", result, output);
 145                 Assert.IsNotNull (output, testName + ".e.1");
 146                 Assert.AreEqual (result, hash.Hash, testName + ".e.2");
 147                 // required or next operation will still return old hash
 148                 hash.Initialize ();
 149         }
 150
 151         [Test]
 152         public override void Create ()
 153         {
 154                 // Note: These tests will only be valid without a "machine.config" file
 155                 // or a "machine.config" file that do not modify the default algorithm
 156                 // configuration.
 157                 const string defaultSHA256 = "System.Security.Cryptography.SHA256Managed";
 158
 159                 // try to build the default implementation
 160                 SHA256 hash = SHA256.Create ();
 161                 Assert.AreEqual (hash.ToString (), defaultSHA256, "SHA256.Create()");
 162
 163                 // try to build, in every way, a SHA256 implementation
 164                 hash = SHA256.Create ("SHA256");
 165                 Assert.AreEqual (hash.ToString (), defaultSHA256, "SHA256.Create('SHA256')");
 166                 hash = SHA256.Create ("SHA-256");
 167                 Assert.AreEqual (hash.ToString (), defaultSHA256, "SHA256.Create('SHA-256')");
 168         }
 169
 170         [Test]
 171         [ExpectedException (typeof (InvalidCastException))]
 172         public void CreateIncorrect ()
 173         {
 174                 // try to build an incorrect hash algorithms
 175                 hash = SHA256.Create ("MD5");
 176         }
 177
 178         [Test]
 179         public void CreateInvalid ()
 180         {
 181                 // try to build invalid implementation
 182                 hash = SHA256.Create ("InvalidHash");
 183                 Assert.IsNull (hash, "SHA256.Create('InvalidHash')");
 184         }
 185
 186         [Test]
 187         [ExpectedException (typeof (ArgumentNullException))]
 188         public override void CreateNull ()
 189         {
 190                 // try to build null implementation
 191                 hash = SHA256.Create (null);
 192         }
 193
 194         // none of those values changes for any implementation of defaultSHA256
 195         [Test]
 196         public virtual void StaticInfo ()
 197         {
 198                 string className = hash.ToString ();
 199                 Assert.AreEqual (256, hash.HashSize, className + ".HashSize");
 200                 Assert.AreEqual (1, hash.InputBlockSize, className + ".InputBlockSize");
 201                 Assert.AreEqual (1, hash.OutputBlockSize, className + ".OutputBlockSize");
 202         }
 203 }
 204
 205 }