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 // (C) 2004 Novell  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         protected override void SetUp ()
  31         {
  32                 hash = SHA256.Create ();
  33         }
  34
  35         // test vectors from NIST FIPS 186-2
  36
  37         private string input1 = "abc";
  38         private string input2 = "abcdbcdecdefdefgefghfghighijhijkijkljklmklmnlmnomnopnopq";
  39
  40         public void FIPS186_Test1 (SHA256 hash)
  41         {
  42                 string className = hash.ToString ();
  43                 byte[] result = { 0xba, 0x78, 0x16, 0xbf, 0x8f, 0x01, 0xcf, 0xea,
  44                                   0x41, 0x41, 0x40, 0xde, 0x5d, 0xae, 0x22, 0x23,
  45                                   0xb0, 0x03, 0x61, 0xa3, 0x96, 0x17, 0x7a, 0x9c,
  46                                   0xb4, 0x10, 0xff, 0x61, 0xf2, 0x00, 0x15, 0xad };
  47                 byte[] input = Encoding.Default.GetBytes (input1);
  48
  49                 string testName = className + " 1";
  50                 FIPS186_a (testName, hash, input, result);
  51                 FIPS186_b (testName, hash, input, result);
  52                 FIPS186_c (testName, hash, input, result);
  53                 FIPS186_d (testName, hash, input, result);
  54                 FIPS186_e (testName, hash, input, result);
  55         }
  56
  57         public void FIPS186_Test2 (SHA256 hash)
  58         {
  59                 string className = hash.ToString ();
  60                 byte[] result = { 0x24, 0x8d, 0x6a, 0x61, 0xd2, 0x06, 0x38, 0xb8,
  61                                   0xe5, 0xc0, 0x26, 0x93, 0x0c, 0x3e, 0x60, 0x39,
  62                                   0xa3, 0x3c, 0xe4, 0x59, 0x64, 0xff, 0x21, 0x67,
  63                                   0xf6, 0xec, 0xed, 0xd4, 0x19, 0xdb, 0x06, 0xc1 };
  64                 byte[] input = Encoding.Default.GetBytes (input2);
  65
  66                 string testName = className + " 2";
  67                 FIPS186_a (testName, hash, input, result);
  68                 FIPS186_b (testName, hash, input, result);
  69                 FIPS186_c (testName, hash, input, result);
  70                 FIPS186_d (testName, hash, input, result);
  71                 FIPS186_e (testName, hash, input, result);
  72         }
  73
  74         public void FIPS186_Test3 (SHA256 hash)
  75         {
  76                 string className = hash.ToString ();
  77                 byte[] result = { 0xcd, 0xc7, 0x6e, 0x5c, 0x99, 0x14, 0xfb, 0x92,
  78                                   0x81, 0xa1, 0xc7, 0xe2, 0x84, 0xd7, 0x3e, 0x67,
  79                                   0xf1, 0x80, 0x9a, 0x48, 0xa4, 0x97, 0x20, 0x0e,
  80                                   0x04, 0x6d, 0x39, 0xcc, 0xc7, 0x11, 0x2c, 0xd0 };
  81                 byte[] input = new byte [1000000];
  82                 for (int i = 0; i < 1000000; i++)
  83                         input[i] = 0x61; // a
  84
  85                 string testName = className + " 3";
  86                 FIPS186_a (testName, hash, input, result);
  87                 FIPS186_b (testName, hash, input, result);
  88                 FIPS186_c (testName, hash, input, result);
  89                 FIPS186_d (testName, hash, input, result);
  90                 FIPS186_e (testName, hash, input, result);
  91         }
  92
  93         public void FIPS186_a (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
  94         {
  95                 byte[] output = hash.ComputeHash (input);
  96                 AssertEquals (testName + ".a.1", result, output);
  97                 AssertEquals (testName + ".a.2", result, hash.Hash);
  98                 // required or next operation will still return old hash
  99                 hash.Initialize ();
 100         }
 101
 102         public void FIPS186_b (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
 103         {
 104                 byte[] output = hash.ComputeHash (input, 0, input.Length);
 105                 AssertEquals (testName + ".b.1", result, output);
 106                 AssertEquals (testName + ".b.2", result, hash.Hash);
 107                 // required or next operation will still return old hash
 108                 hash.Initialize ();
 109         }
 110
 111         public void FIPS186_c (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
 112         {
 113                 MemoryStream ms = new MemoryStream (input);
 114                 byte[] output = hash.ComputeHash (ms);
 115                 AssertEquals (testName + ".c.1", result, output);
 116                 AssertEquals (testName + ".c.2", result, hash.Hash);
 117                 // required or next operation will still return old hash
 118                 hash.Initialize ();
 119         }
 120
 121         public void FIPS186_d (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
 122         {
 123                 byte[] output = hash.TransformFinalBlock (input, 0, input.Length);
 124                 // LAMESPEC or FIXME: TransformFinalBlock doesn't return HashValue !
 125                 // AssertEquals( testName + ".d.1", result, output );
 126                 AssertEquals (testName + ".d", result, hash.Hash);
 127                 // required or next operation will still return old hash
 128                 hash.Initialize ();
 129         }
 130
 131         public void FIPS186_e (string testName, SHA256 hash, byte[] input, byte[] result)
 132         {
 133                 byte[] copy = new byte [input.Length];
 134                 for (int i=0; i < input.Length - 1; i++)
 135                         hash.TransformBlock (input, i, 1, copy, i);
 136                 byte[] output = hash.TransformFinalBlock (input, input.Length - 1, 1);
 137                 // LAMESPEC or FIXME: TransformFinalBlock doesn't return HashValue !
 138                 // AssertEquals (testName + ".e.1", result, output);
 139                 AssertEquals (testName + ".e", result, hash.Hash);
 140                 // required or next operation will still return old hash
 141                 hash.Initialize ();
 142         }
 143
 144         [Test]
 145         public override void Create ()
 146         {
 147                 // Note: These tests will only be valid without a "machine.config" file
 148                 // or a "machine.config" file that do not modify the default algorithm
 149                 // configuration.
 150                 const string defaultSHA256 = "System.Security.Cryptography.SHA256Managed";
 151
 152                 // try to build the default implementation
 153                 SHA256 hash = SHA256.Create ();
 154                 AssertEquals ("SHA256.Create()", hash.ToString (), defaultSHA256);
 155
 156                 // try to build, in every way, a SHA256 implementation
 157                 hash = SHA256.Create ("SHA256");
 158                 AssertEquals ("SHA256.Create('SHA256')", hash.ToString (), defaultSHA256);
 159                 hash = SHA256.Create ("SHA-256");
 160                 AssertEquals ("SHA256.Create('SHA-256')", hash.ToString (), defaultSHA256);
 161         }
 162
 163         [Test]
 164         [ExpectedException (typeof (InvalidCastException))]
 165         public void CreateIncorrect ()
 166         {
 167                 // try to build an incorrect hash algorithms
 168                 hash = SHA256.Create ("MD5");
 169         }
 170
 171         [Test]
 172         public void CreateInvalid ()
 173         {
 174                 // try to build invalid implementation
 175                 hash = SHA256.Create ("InvalidHash");
 176                 AssertNull ("SHA256.Create('InvalidHash')", hash);
 177         }
 178
 179         [Test]
 180         [ExpectedException (typeof (ArgumentNullException))]
 181         public override void CreateNull ()
 182         {
 183                 // try to build null implementation
 184                 hash = SHA256.Create (null);
 185         }
 186
 187         // none of those values changes for any implementation of defaultSHA256
 188         [Test]
 189         public virtual void StaticInfo ()
 190         {
 191                 string className = hash.ToString ();
 192                 AssertEquals (className + ".HashSize", 256, hash.HashSize);
 193                 AssertEquals (className + ".InputBlockSize", 1, hash.InputBlockSize);
 194                 AssertEquals (className + ".OutputBlockSize", 1, hash.OutputBlockSize);
 195         }
 196 }
 197
 198 }