Branch data Line data Source code
1 : : // Copyright (c) 2013-present The Bitcoin Core developers
2 : : // Distributed under the MIT software license, see the accompanying
3 : : // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
4 : :
5 : : #include <crypto/common.h>
6 : : #include <crypto/siphash.h>
7 : : #include <hash.h>
8 : : #include <test/data/siphash.json.h>
9 : : #include <test/util/json.h>
10 : : #include <test/util/setup_common.h>
11 : : #include <uint256.h>
12 : : #include <util/strencodings.h>
13 : :
14 : : #include <boost/test/unit_test.hpp>
15 : :
16 : : BOOST_FIXTURE_TEST_SUITE(hash_tests, BasicTestingSetup)
17 : :
18 [ - + + - ]: 502 : static uint64_t FromHex64(const UniValue& value) { return ToIntegral<uint64_t>(value.get_str(), /*base=*/16).value(); }
19 [ - + - + ]: 48 : static uint256 FromHex256(const UniValue& value) { return uint256{ParseHex(value.get_str())}; }
20 [ - + ]: 176 : static bool HasByteLength(const UniValue& value, size_t length) { return value.get_str().size() == 2 * length; }
21 : :
22 : 146 : static uint64_t CalculateSipHash24(const UniValue& input, uint64_t k0, uint64_t k1)
23 : : {
24 : 146 : CSipHasher hasher{k0, k1};
25 [ + + ]: 397 : for (auto& block : input.getValues()) {
26 [ - + - + : 502 : hasher.Write(ParseHex(block.get_str()));
+ - ]
27 : : }
28 : 146 : const uint64_t result{hasher.Finalize()};
29 [ + - ]: 146 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), result);
30 : 146 : return result;
31 : : }
32 : :
33 : 128 : static uint64_t CalculateSipHash13UJ(const UniValue& input, uint64_t k0, uint64_t k1, bool normal_as_jumbo)
34 : : {
35 : 128 : SipHasher13UJ hasher{k0, k1};
36 [ + + ]: 420 : for (auto& value : input.getValues()) {
37 [ - + ]: 292 : const auto block{ParseHex(value.get_str())};
38 [ - + + + ]: 292 : if (block.size() == sizeof(uint64_t)) {
39 [ + + ]: 174 : if (!normal_as_jumbo) {
40 : 87 : hasher.Write(ReadLE64(block.data()));
41 : : } else {
42 : 87 : uint256 data256{};
43 : 87 : WriteLE64(data256.data(), ReadLE64(block.data()));
44 : 87 : hasher.WriteJumbo(data256);
45 : : }
46 : : } else {
47 [ + - - + : 118 : BOOST_REQUIRE_EQUAL(block.size(), uint256::size());
+ - ]
48 [ - + ]: 118 : hasher.WriteJumbo(uint256{block});
49 : : }
50 : 292 : }
51 : 128 : const uint64_t result{hasher.Finalize()};
52 [ + - ]: 128 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), result);
53 : 128 : return result;
54 : : }
55 : :
56 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(murmurhash3)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
57 : : {
58 : :
59 : : #define T(expected, seed, data) BOOST_CHECK_EQUAL(MurmurHash3(seed, ParseHex(data)), expected)
60 : :
61 : : // Test MurmurHash3 with various inputs. Of course this is retested in the
62 : : // bloom filter tests - they would fail if MurmurHash3() had any problems -
63 : : // but is useful for those trying to implement Bitcoin libraries as a
64 : : // source of test data for their MurmurHash3() primitive during
65 : : // development.
66 : : //
67 : : // The magic number 0xFBA4C795 comes from CBloomFilter::Hash()
68 : :
69 [ - + + - : 1 : T(0x00000000U, 0x00000000, "");
+ - ]
70 [ - + + - : 1 : T(0x6a396f08U, 0xFBA4C795, "");
+ - ]
71 [ - + + - : 1 : T(0x81f16f39U, 0xffffffff, "");
+ - ]
72 : :
73 [ - + + - : 1 : T(0x514e28b7U, 0x00000000, "00");
+ - ]
74 [ - + + - : 1 : T(0xea3f0b17U, 0xFBA4C795, "00");
+ - ]
75 [ - + + - : 1 : T(0xfd6cf10dU, 0x00000000, "ff");
+ - ]
76 : :
77 [ - + + - : 1 : T(0x16c6b7abU, 0x00000000, "0011");
+ - ]
78 [ - + + - : 1 : T(0x8eb51c3dU, 0x00000000, "001122");
+ - ]
79 [ - + + - : 1 : T(0xb4471bf8U, 0x00000000, "00112233");
+ - ]
80 [ - + + - : 1 : T(0xe2301fa8U, 0x00000000, "0011223344");
+ - ]
81 [ - + + - : 1 : T(0xfc2e4a15U, 0x00000000, "001122334455");
+ - ]
82 [ - + + - : 1 : T(0xb074502cU, 0x00000000, "00112233445566");
+ - ]
83 [ - + + - : 1 : T(0x8034d2a0U, 0x00000000, "0011223344556677");
+ - + - ]
84 [ - + + - : 1 : T(0xb4698defU, 0x00000000, "001122334455667788");
+ - ]
85 : :
86 : : #undef T
87 : 1 : }
88 : :
89 : : /*
90 : : SipHash-2-4 output with
91 : : k = 00 01 02 ...
92 : : and
93 : : in = (empty string)
94 : : in = 00 (1 byte)
95 : : in = 00 01 (2 bytes)
96 : : in = 00 01 02 (3 bytes)
97 : : ...
98 : : in = 00 01 02 ... 3e (63 bytes)
99 : :
100 : : from: https://131002.net/siphash/siphash24.c
101 : : */
102 : : uint64_t siphash_4_2_testvec[] = {
103 : : 0x726fdb47dd0e0e31, 0x74f839c593dc67fd, 0x0d6c8009d9a94f5a, 0x85676696d7fb7e2d,
104 : : 0xcf2794e0277187b7, 0x18765564cd99a68d, 0xcbc9466e58fee3ce, 0xab0200f58b01d137,
105 : : 0x93f5f5799a932462, 0x9e0082df0ba9e4b0, 0x7a5dbbc594ddb9f3, 0xf4b32f46226bada7,
106 : : 0x751e8fbc860ee5fb, 0x14ea5627c0843d90, 0xf723ca908e7af2ee, 0xa129ca6149be45e5,
107 : : 0x3f2acc7f57c29bdb, 0x699ae9f52cbe4794, 0x4bc1b3f0968dd39c, 0xbb6dc91da77961bd,
108 : : 0xbed65cf21aa2ee98, 0xd0f2cbb02e3b67c7, 0x93536795e3a33e88, 0xa80c038ccd5ccec8,
109 : : 0xb8ad50c6f649af94, 0xbce192de8a85b8ea, 0x17d835b85bbb15f3, 0x2f2e6163076bcfad,
110 : : 0xde4daaaca71dc9a5, 0xa6a2506687956571, 0xad87a3535c49ef28, 0x32d892fad841c342,
111 : : 0x7127512f72f27cce, 0xa7f32346f95978e3, 0x12e0b01abb051238, 0x15e034d40fa197ae,
112 : : 0x314dffbe0815a3b4, 0x027990f029623981, 0xcadcd4e59ef40c4d, 0x9abfd8766a33735c,
113 : : 0x0e3ea96b5304a7d0, 0xad0c42d6fc585992, 0x187306c89bc215a9, 0xd4a60abcf3792b95,
114 : : 0xf935451de4f21df2, 0xa9538f0419755787, 0xdb9acddff56ca510, 0xd06c98cd5c0975eb,
115 : : 0xe612a3cb9ecba951, 0xc766e62cfcadaf96, 0xee64435a9752fe72, 0xa192d576b245165a,
116 : : 0x0a8787bf8ecb74b2, 0x81b3e73d20b49b6f, 0x7fa8220ba3b2ecea, 0x245731c13ca42499,
117 : : 0xb78dbfaf3a8d83bd, 0xea1ad565322a1a0b, 0x60e61c23a3795013, 0x6606d7e446282b93,
118 : : 0x6ca4ecb15c5f91e1, 0x9f626da15c9625f3, 0xe51b38608ef25f57, 0x958a324ceb064572
119 : : };
120 : :
121 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(siphash)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
122 : : {
123 : 1 : CSipHasher hasher(0x0706050403020100ULL, 0x0F0E0D0C0B0A0908ULL);
124 [ + - ]: 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), 0x726fdb47dd0e0e31ull);
125 : 1 : static const unsigned char t0[1] = {0};
126 : 1 : hasher.Write(t0);
127 [ + - ]: 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), 0x74f839c593dc67fdull);
128 : 1 : static const unsigned char t1[7] = {1,2,3,4,5,6,7};
129 : 1 : hasher.Write(t1);
130 [ + - ]: 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), 0x93f5f5799a932462ull);
131 : 1 : hasher.Write(0x0F0E0D0C0B0A0908ULL);
132 [ + - ]: 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), 0x3f2acc7f57c29bdbull);
133 : 1 : static const unsigned char t2[2] = {16,17};
134 : 1 : hasher.Write(t2);
135 [ + - ]: 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), 0x4bc1b3f0968dd39cull);
136 : 1 : static const unsigned char t3[9] = {18,19,20,21,22,23,24,25,26};
137 : 1 : hasher.Write(t3);
138 [ + - ]: 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), 0x2f2e6163076bcfadull);
139 : 1 : static const unsigned char t4[5] = {27,28,29,30,31};
140 : 1 : hasher.Write(t4);
141 [ + - ]: 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), 0x7127512f72f27cceull);
142 : 1 : hasher.Write(0x2726252423222120ULL);
143 [ + - ]: 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), 0x0e3ea96b5304a7d0ull);
144 : 1 : hasher.Write(0x2F2E2D2C2B2A2928ULL);
145 [ + - ]: 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher.Finalize(), 0xe612a3cb9ecba951ull);
146 : :
147 : : // Check test vectors from spec, one byte at a time
148 : 1 : CSipHasher hasher2(0x0706050403020100ULL, 0x0F0E0D0C0B0A0908ULL);
149 [ + + ]: 65 : for (uint8_t x=0; x<std::size(siphash_4_2_testvec); ++x)
150 : : {
151 [ + - ]: 64 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher2.Finalize(), siphash_4_2_testvec[x]);
152 : 64 : hasher2.Write(std::span{&x, 1});
153 : : }
154 : : // Check test vectors from spec, eight bytes at a time
155 : 1 : CSipHasher hasher3(0x0706050403020100ULL, 0x0F0E0D0C0B0A0908ULL);
156 [ + + ]: 9 : for (uint8_t x=0; x<std::size(siphash_4_2_testvec); x+=8)
157 : : {
158 [ + - ]: 8 : BOOST_CHECK_EQUAL(hasher3.Finalize(), siphash_4_2_testvec[x]);
159 : 8 : hasher3.Write(uint64_t(x)|(uint64_t(x+1)<<8)|(uint64_t(x+2)<<16)|(uint64_t(x+3)<<24)|
160 : 8 : (uint64_t(x+4)<<32)|(uint64_t(x+5)<<40)|(uint64_t(x+6)<<48)|(uint64_t(x+7)<<56));
161 : : }
162 : :
163 : 1 : HashWriter ss{};
164 : 1 : CMutableTransaction tx;
165 : : // Note these tests were originally written with tx.version=1
166 : : // and the test would be affected by default tx version bumps if not fixed.
167 : 1 : tx.version = 1;
168 [ + - ]: 1 : ss << TX_WITH_WITNESS(tx);
169 [ + - + - : 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(PresaltedSipHasher(1, 2)(ss.GetHash()), 0x79751e980c2a0a35ULL);
+ - ]
170 : 1 : }
171 : :
172 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(siphash_test_vectors)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
173 : : {
174 [ + - + + ]: 147 : for (UniValue tests{read_json(json_tests::siphash)}; auto& test : tests.getValues()) {
175 [ + - + - : 146 : const uint64_t k0{FromHex64(test["key"][0])}, k1{FromHex64(test["key"][1])};
+ - + - +
- + - + -
+ - ]
176 [ + - + - ]: 146 : auto& input{test["input"]};
177 [ - + + + : 146 : const bool starts_with_hash{!input.empty() && HasByteLength(input[0], uint256::size())};
+ - + - +
+ ]
178 [ - + + + ]: 42 : const bool hash_only{starts_with_hash && input.size() == 1};
179 [ + + ]: 42 : const bool hash_extra{starts_with_hash && input.size() == 2};
180 [ + - + - : 146 : const uint64_t expected24{FromHex64(test["expected"]["siphash24"])};
+ - + - +
- ]
181 [ + - + - : 146 : BOOST_CHECK_EQUAL(CalculateSipHash24(input, k0, k1), expected24);
+ - ]
182 [ + + ]: 146 : if (hash_only) {
183 [ + - + - : 13 : BOOST_CHECK_EQUAL(PresaltedSipHasher(k0, k1)(FromHex256(input[0])), expected24);
+ - + - ]
184 [ + + + - : 133 : } else if (hash_extra && HasByteLength(input[1], sizeof(uint32_t))) {
+ - + + ]
185 [ + - + - : 11 : const auto extra{ParseHex(input[1].get_str())};
- + + - ]
186 [ + - + - : 11 : BOOST_CHECK_EQUAL(PresaltedSipHasher(k0, k1)(FromHex256(input[0]), ReadLE32(extra.data())), expected24);
+ - + - ]
187 : 11 : }
188 [ + - + - : 146 : if (auto& expected_value{test["expected"]["siphash13uj"]}; !expected_value.isNull()) {
+ - + - +
+ ]
189 [ + - ]: 64 : const uint64_t expected13uj{FromHex64(expected_value)};
190 [ + - + - : 64 : BOOST_CHECK_EQUAL(CalculateSipHash13UJ(input, k0, k1, /*normal_as_jumbo=*/false), expected13uj);
+ - ]
191 [ + - + - : 64 : BOOST_CHECK_EQUAL(CalculateSipHash13UJ(input, k0, k1, /*normal_as_jumbo=*/true), expected13uj);
+ - ]
192 [ + + ]: 64 : const SipHasher13UJ fixed_hasher{k0, k1};
193 [ + + ]: 64 : if (hash_only) {
194 [ + - + - : 13 : BOOST_CHECK_EQUAL(fixed_hasher.Hash(FromHex256(input[0])), expected13uj);
+ - + - ]
195 [ + + + - : 51 : } else if (hash_extra && HasByteLength(input[1], sizeof(uint64_t))) {
+ - + + ]
196 [ + - + - : 11 : const auto extra{ParseHex(input[1].get_str())};
- + + - ]
197 [ + - + - : 11 : BOOST_CHECK_EQUAL(fixed_hasher.Hash(FromHex256(input[0]), ReadLE64(extra.data())), expected13uj);
+ - + - ]
198 : 11 : }
199 : : }
200 : 1 : }
201 : 1 : }
202 : :
203 : : BOOST_AUTO_TEST_SUITE_END()
|