]> Cypherpunks repositories - gostls13.git/commitdiff
crypto/internal/cryptotest: add common tests for the hash.Hash interface
authorManuel Sabin <msabin27@gmail.com>
Fri, 7 Jun 2024 18:50:42 +0000 (14:50 -0400)
committerGopher Robot <gobot@golang.org>
Tue, 9 Jul 2024 15:52:04 +0000 (15:52 +0000)
This CL creates the cryptotest package to host a suite of tests
for interfaces that are implemented in the crypto package.  This CL
includes a set of tests for the hash.Hash interface, and calls these tests from the tests of hash.Hash implementations in crypto/.

Tests for other interfaces will be included in subsequent CLs.

Updates #25309

Change-Id: Ic47086fd7f585e812c8b0d2186c50792c773781e
Reviewed-on: https://go-review.googlesource.com/c/go/+/592855
Reviewed-by: Roland Shoemaker <roland@golang.org>
Reviewed-by: Carlos Amedee <carlos@golang.org>
Reviewed-by: Russell Webb <russell.webb@protonmail.com>
Reviewed-by: Filippo Valsorda <filippo@golang.org>
LUCI-TryBot-Result: Go LUCI <golang-scoped@luci-project-accounts.iam.gserviceaccount.com>
Auto-Submit: Roland Shoemaker <roland@golang.org>

src/crypto/hmac/hmac_test.go
src/crypto/internal/cryptotest/hash.go [new file with mode: 0644]
src/crypto/md5/md5_test.go
src/crypto/sha1/sha1_test.go
src/crypto/sha256/sha256_test.go
src/crypto/sha512/sha512_test.go
src/go/build/deps_test.go

index 55415abf020799c4120705d061aac7d6b7e4f3b7..7accad763244a1f1d73f32cdcf5dda51eaf1501d 100644 (file)
@@ -5,8 +5,8 @@
 package hmac
 
 import (
-       "bytes"
        "crypto/internal/boring"
+       "crypto/internal/cryptotest"
        "crypto/md5"
        "crypto/sha1"
        "crypto/sha256"
@@ -621,39 +621,14 @@ func TestEqual(t *testing.T) {
        }
 }
 
-func TestWriteAfterSum(t *testing.T) {
-       h := New(sha1.New, nil)
-       h.Write([]byte("hello"))
-       sumHello := h.Sum(nil)
+func TestHMACHash(t *testing.T) {
+       for i, test := range hmacTests {
+               baseHash := test.hash
+               key := test.key
 
-       h = New(sha1.New, nil)
-       h.Write([]byte("hello world"))
-       sumHelloWorld := h.Sum(nil)
-
-       // Test that Sum has no effect on future Sum or Write operations.
-       // This is a bit unusual as far as usage, but it's allowed
-       // by the definition of Go hash.Hash, and some clients expect it to work.
-       h = New(sha1.New, nil)
-       h.Write([]byte("hello"))
-       if sum := h.Sum(nil); !bytes.Equal(sum, sumHello) {
-               t.Fatalf("1st Sum after hello = %x, want %x", sum, sumHello)
-       }
-       if sum := h.Sum(nil); !bytes.Equal(sum, sumHello) {
-               t.Fatalf("2nd Sum after hello = %x, want %x", sum, sumHello)
-       }
-
-       h.Write([]byte(" world"))
-       if sum := h.Sum(nil); !bytes.Equal(sum, sumHelloWorld) {
-               t.Fatalf("1st Sum after hello world = %x, want %x", sum, sumHelloWorld)
-       }
-       if sum := h.Sum(nil); !bytes.Equal(sum, sumHelloWorld) {
-               t.Fatalf("2nd Sum after hello world = %x, want %x", sum, sumHelloWorld)
-       }
-
-       h.Reset()
-       h.Write([]byte("hello"))
-       if sum := h.Sum(nil); !bytes.Equal(sum, sumHello) {
-               t.Fatalf("Sum after Reset + hello = %x, want %x", sum, sumHello)
+               t.Run(fmt.Sprintf("test-%d", i), func(t *testing.T) {
+                       cryptotest.TestHash(t, func() hash.Hash { return New(baseHash, key) })
+               })
        }
 }
 
diff --git a/src/crypto/internal/cryptotest/hash.go b/src/crypto/internal/cryptotest/hash.go
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a950dcb
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,189 @@
+// Copyright 2024 The Go Authors. All rights reserved.
+// Use of this source code is governed by a BSD-style
+// license that can be found in the LICENSE file.
+
+package cryptotest
+
+import (
+       "bytes"
+       "hash"
+       "io"
+       "math/rand"
+       "testing"
+       "time"
+)
+
+type MakeHash func() hash.Hash
+
+// TestHash performs a set of tests on hash.Hash implementations, checking the
+// documented requirements of Write, Sum, Reset, Size, and BlockSize.
+func TestHash(t *testing.T, mh MakeHash) {
+
+       // Test that Sum returns an appended digest matching output of Size
+       t.Run("SumAppend", func(t *testing.T) {
+               h := mh()
+               rng := newRandReader(t)
+
+               emptyBuff := []byte("")
+               shortBuff := []byte("a")
+               longBuff := make([]byte, h.BlockSize()+1)
+               rng.Read(longBuff)
+
+               // Set of example strings to append digest to
+               prefixes := [][]byte{nil, emptyBuff, shortBuff, longBuff}
+
+               // Go to each string and check digest gets appended to and is correct size.
+               for _, prefix := range prefixes {
+                       h.Reset()
+
+                       sum := getSum(t, h, prefix) // Append new digest to prefix
+
+                       // Check that Sum didn't alter the prefix
+                       if !bytes.Equal(sum[0:len(prefix)], prefix) {
+                               t.Errorf("Sum alters passed buffer instead of appending; got %x, want %x", sum[0:len(prefix)], prefix)
+                       }
+
+                       // Check that the appended sum wasn't affected by the prefix
+                       if expectedSum := getSum(t, h, nil); !bytes.Equal(sum[len(prefix):], expectedSum) {
+                               t.Errorf("Sum behavior affected by data in the input buffer; got %x, want %x", sum[len(prefix):], expectedSum)
+                       }
+
+                       // Check size of append
+                       if got, want := len(sum)-len(prefix), h.Size(); got != want {
+                               t.Errorf("Sum appends number of bytes != Size; got %v , want %v", got, want)
+                       }
+               }
+       })
+
+       // Test that Hash.Write never returns error.
+       t.Run("WriteWithoutError", func(t *testing.T) {
+               h := mh()
+               rng := newRandReader(t)
+
+               emptySlice := []byte("")
+               shortSlice := []byte("a")
+               longSlice := make([]byte, h.BlockSize()+1)
+               rng.Read(longSlice)
+
+               // Set of example strings to append digest to
+               slices := [][]byte{emptySlice, shortSlice, longSlice}
+
+               for _, slice := range slices {
+                       writeToHash(t, h, slice) // Writes and checks Write doesn't error
+               }
+       })
+
+       t.Run("ResetState", func(t *testing.T) {
+               h := mh()
+               rng := newRandReader(t)
+
+               emptySum := getSum(t, h, nil)
+
+               // Write to hash and then Reset it and see if Sum is same as emptySum
+               writeEx := make([]byte, h.BlockSize())
+               rng.Read(writeEx)
+               writeToHash(t, h, writeEx)
+               h.Reset()
+               resetSum := getSum(t, h, nil)
+
+               if !bytes.Equal(emptySum, resetSum) {
+                       t.Errorf("Reset hash yields different Sum than new hash; got %x, want %x", emptySum, resetSum)
+               }
+       })
+
+       // Check that Write isn't reading from beyond input slice's bounds
+       t.Run("OutOfBoundsRead", func(t *testing.T) {
+               h := mh()
+               blockSize := h.BlockSize()
+               rng := newRandReader(t)
+
+               msg := make([]byte, blockSize)
+               rng.Read(msg)
+               writeToHash(t, h, msg)
+               expectedDigest := getSum(t, h, nil) // Record control digest
+
+               h.Reset()
+
+               // Make a buffer with msg in the middle and data on either end
+               buff := make([]byte, blockSize*3)
+               endOfPrefix, startOfSuffix := blockSize, blockSize*2
+
+               copy(buff[endOfPrefix:startOfSuffix], msg)
+               rng.Read(buff[:endOfPrefix])
+               rng.Read(buff[startOfSuffix:])
+
+               writeToHash(t, h, buff[endOfPrefix:startOfSuffix])
+               testDigest := getSum(t, h, nil)
+
+               if !bytes.Equal(testDigest, expectedDigest) {
+                       t.Errorf("Write affected by data outside of input slice bounds; got %x, want %x", testDigest, expectedDigest)
+               }
+       })
+
+       // Test that multiple calls to Write is stateful
+       t.Run("StatefulWrite", func(t *testing.T) {
+               h := mh()
+               rng := newRandReader(t)
+
+               prefix, suffix := make([]byte, h.BlockSize()), make([]byte, h.BlockSize())
+               rng.Read(prefix)
+               rng.Read(suffix)
+
+               // Write prefix then suffix sequentially and record resulting hash
+               writeToHash(t, h, prefix)
+               writeToHash(t, h, suffix)
+               serialSum := getSum(t, h, nil)
+
+               h.Reset()
+
+               // Write prefix and suffix at the same time and record resulting hash
+               writeToHash(t, h, append(prefix, suffix...))
+               compositeSum := getSum(t, h, nil)
+
+               // Check that sequential writing results in the same as writing all at once
+               if !bytes.Equal(compositeSum, serialSum) {
+                       t.Errorf("two successive Write calls resulted in a different Sum than a single one; got %x, want %x", compositeSum, serialSum)
+               }
+       })
+}
+
+// Helper function for writing. Verifies that Write does not error.
+func writeToHash(t *testing.T, h hash.Hash, p []byte) {
+       t.Helper()
+
+       before := make([]byte, len(p))
+       copy(before, p)
+
+       n, err := h.Write(p)
+       if err != nil || n != len(p) {
+               t.Errorf("Write returned error; got (%v, %v), want (nil, %v)", err, n, len(p))
+       }
+
+       if !bytes.Equal(p, before) {
+               t.Errorf("Write modified input slice; got %x, want %x", p, before)
+       }
+}
+
+// Helper function for getting Sum. Checks that Sum doesn't change hash state.
+func getSum(t *testing.T, h hash.Hash, buff []byte) []byte {
+       t.Helper()
+
+       testBuff := make([]byte, len(buff))
+       copy(testBuff, buff)
+
+       sum := h.Sum(buff)
+       testSum := h.Sum(testBuff)
+
+       // Check that Sum doesn't change underlying hash state
+       if !bytes.Equal(sum, testSum) {
+               t.Errorf("successive calls to Sum yield different results; got %x, want %x", sum, testSum)
+       }
+
+       return sum
+}
+
+func newRandReader(t *testing.T) io.Reader {
+       seed := time.Now().UnixNano()
+       t.Logf("Deterministic RNG seed: 0x%x", seed)
+       return rand.New(rand.NewSource(seed))
+}
index 851e7fb10d42f59530d8a5dd9d6933d71dff908a..a5b661126dd7160fb92ed0725a286c76b0ba561e 100644 (file)
@@ -6,6 +6,7 @@ package md5
 
 import (
        "bytes"
+       "crypto/internal/cryptotest"
        "crypto/rand"
        "encoding"
        "fmt"
@@ -225,6 +226,10 @@ func TestAllocations(t *testing.T) {
        }
 }
 
+func TestMD5Hash(t *testing.T) {
+       cryptotest.TestHash(t, New)
+}
+
 var bench = New()
 var buf = make([]byte, 1024*1024*8+1)
 var sum = make([]byte, bench.Size())
index 85ed12609154ff36ebddaedcbe527044be76f87a..634ab9de1ba4cb1bf846290bcc9c4690a7615542 100644 (file)
@@ -9,6 +9,7 @@ package sha1
 import (
        "bytes"
        "crypto/internal/boring"
+       "crypto/internal/cryptotest"
        "crypto/rand"
        "encoding"
        "fmt"
@@ -234,6 +235,10 @@ func TestAllocations(t *testing.T) {
        }
 }
 
+func TestSHA1Hash(t *testing.T) {
+       cryptotest.TestHash(t, New)
+}
+
 var bench = New()
 var buf = make([]byte, 8192)
 
index 7304678346b32e9ecc60197f3b911ef048c6bced..d91f01e9ba3a5f44d912d0b4097857b7f2de8557 100644 (file)
@@ -9,6 +9,7 @@ package sha256
 import (
        "bytes"
        "crypto/internal/boring"
+       "crypto/internal/cryptotest"
        "crypto/rand"
        "encoding"
        "fmt"
@@ -325,6 +326,15 @@ func TestCgo(t *testing.T) {
        h.Sum(nil)
 }
 
+func TestSHA256Hash(t *testing.T) {
+       t.Run("SHA-224", func(t *testing.T) {
+               cryptotest.TestHash(t, New224)
+       })
+       t.Run("SHA-256", func(t *testing.T) {
+               cryptotest.TestHash(t, New)
+       })
+}
+
 var bench = New()
 var buf = make([]byte, 8192)
 
index 921cdbb7bbd477952f83de91432df7c62ac7119c..a1ff571383e542aedafa497b563f63e399f0d5d5 100644 (file)
@@ -9,6 +9,7 @@ package sha512
 import (
        "bytes"
        "crypto/internal/boring"
+       "crypto/internal/cryptotest"
        "crypto/rand"
        "encoding"
        "encoding/hex"
@@ -909,6 +910,21 @@ func TestAllocations(t *testing.T) {
        }
 }
 
+func TestSHA512Hash(t *testing.T) {
+       t.Run("SHA-384", func(t *testing.T) {
+               cryptotest.TestHash(t, New384)
+       })
+       t.Run("SHA-512/224", func(t *testing.T) {
+               cryptotest.TestHash(t, New512_224)
+       })
+       t.Run("SHA-512/256", func(t *testing.T) {
+               cryptotest.TestHash(t, New512_256)
+       })
+       t.Run("SHA-512", func(t *testing.T) {
+               cryptotest.TestHash(t, New)
+       })
+}
+
 var bench = New()
 var buf = make([]byte, 8192)
 
index 84b0096c770f4420d1aad5980e115b674ea03aa8..9146cae492e8ac62e3d51def288f81c0f0529b15 100644 (file)
@@ -642,6 +642,9 @@ var depsRules = `
        FMT
        < internal/txtar;
 
+       CRYPTO-MATH, testing
+       < crypto/internal/cryptotest;
+
        # v2 execution trace parser.
        FMT
        < internal/trace/event;