Use quick key generation.
[libgcrypt.git] / tests / keygen.c
1 /* keygen.c  -  key generation regression tests
2  *      Copyright (C) 2003, 2005 Free Software Foundation, Inc.
3  *
4  * This file is part of Libgcrypt.
5  *
6  * Libgcrypt is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU Lesser General Public License as
8  * published by the Free Software Foundation; either version 2.1 of
9  * the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * Libgcrypt is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
19  */
20
21 #ifdef HAVE_CONFIG_H
22 #include <config.h>
23 #endif
24 #include <stdio.h>
25 #include <stdlib.h>
26 #include <string.h>
27 #include <stdarg.h>
28 #include "../src/gcrypt.h"
29
30
31
32 static int verbose;
33 static int error_count;
34
35 static void
36 fail ( const char *format, ... )
37 {
38     va_list arg_ptr ;
39
40     va_start( arg_ptr, format ) ;
41     vfprintf (stderr, format, arg_ptr );
42     va_end(arg_ptr);
43     error_count++;
44 }
45
46 static void
47 die ( const char *format, ... )
48 {
49     va_list arg_ptr ;
50
51     va_start( arg_ptr, format ) ;
52     vfprintf (stderr, format, arg_ptr );
53     va_end(arg_ptr);
54     exit (1);
55 }
56
57
58 static void
59 print_mpi (const char *text, gcry_mpi_t a)
60 {
61   char *buf;
62   void *bufaddr = &buf;
63   gcry_error_t rc;
64
65   rc = gcry_mpi_aprint (GCRYMPI_FMT_HEX, bufaddr, NULL, a);
66   if (rc)
67     fprintf (stderr, "%s=[error printing number: %s]\n",
68              text, gpg_strerror (rc));
69   else
70     {
71       fprintf (stderr, "%s=0x%s\n", text, buf);
72       gcry_free (buf);
73     }
74 }
75
76
77 static void
78 check_generated_rsa_key (gcry_sexp_t key, unsigned long expected_e)
79 {
80   gcry_sexp_t skey, pkey, list;
81
82   pkey = gcry_sexp_find_token (key, "public-key", 0);
83   if (!pkey)
84     fail ("public part missing in return value\n");
85   else
86     {
87       gcry_mpi_t e = NULL;
88
89       list = gcry_sexp_find_token (pkey, "e", 0);
90       if (!list || !(e=gcry_sexp_nth_mpi (list, 1, 0)) )
91         fail ("public exponent not found\n");
92       else if (!expected_e)
93         {
94           if (verbose)
95             print_mpi ("e", e);
96         }
97       else if ( gcry_mpi_cmp_ui (e, expected_e)) 
98         {
99           print_mpi ("e", e);
100           fail ("public exponent is not %lu\n", expected_e);
101         }
102       gcry_sexp_release (list);
103       gcry_mpi_release (e);
104       gcry_sexp_release (pkey);
105     }
106  
107   skey = gcry_sexp_find_token (key, "private-key", 0);
108   if (!skey)
109     fail ("private part missing in return value\n");
110   else
111     {
112       int rc = gcry_pk_testkey (skey);
113       if (rc)
114         fail ("gcry_pk_testkey failed: %s\n", gpg_strerror (rc));
115       gcry_sexp_release (skey);
116     }
117
118  }
119
120 static void
121 check_rsa_keys (void)
122 {
123   gcry_sexp_t keyparm, key;
124   int rc;
125
126   if (verbose)
127     fprintf (stderr, "creating 2048 bit DSA key using old interface\n");
128   rc = gcry_sexp_new (&keyparm, 
129                       "(genkey\n"
130                       " (dsa\n"
131                       "  (nbits 4:2048)\n"
132                       " ))", 0, 1);
133   if (rc)
134     die ("error creating S-expression: %s\n", gpg_strerror (rc));
135   rc = gcry_pk_genkey (&key, keyparm);
136   gcry_sexp_release (keyparm);
137   if (rc)
138     die ("error generating DSA key: %s\n", gpg_strerror (rc));
139   {
140     char buffer[20000];
141     gcry_sexp_sprint (key, GCRYSEXP_FMT_ADVANCED, buffer, sizeof buffer);
142     if (verbose)
143       printf ("=============================\n%s\n"
144               "=============================\n", buffer);
145   }
146   gcry_sexp_release (key);
147   exit (0);
148
149   if (verbose)
150     fprintf (stderr, "creating 1024 bit RSA key using old interface\n");
151   rc = gcry_sexp_new (&keyparm, 
152                       "(genkey\n"
153                       " (rsa\n"
154                       "  (nbits 4:1024)\n"
155                       " ))", 0, 1);
156   if (rc)
157     die ("error creating S-expression: %s\n", gpg_strerror (rc));
158   rc = gcry_pk_genkey (&key, keyparm);
159   gcry_sexp_release (keyparm);
160   if (rc)
161     die ("error generating RSA key: %s\n", gpg_strerror (rc));
162
163   check_generated_rsa_key (key, 65537);
164   gcry_sexp_release (key);
165
166
167   if (verbose)
168     fprintf (stderr, "creating 512 bit RSA key with e=257\n");
169   rc = gcry_sexp_new (&keyparm, 
170                       "(genkey\n"
171                       " (rsa\n"
172                       "  (nbits 3:512)\n"
173                       "  (rsa-use-e 3:257)\n"
174                       " ))", 0, 1);
175   if (rc)
176     die ("error creating S-expression: %s\n", gpg_strerror (rc));
177   rc = gcry_pk_genkey (&key, keyparm);
178   gcry_sexp_release (keyparm);
179   if (rc)
180     die ("error generating RSA key: %s\n", gpg_strerror (rc));
181
182   check_generated_rsa_key (key, 257);
183   gcry_sexp_release (key);
184
185   if (verbose)
186     fprintf (stderr, "creating 512 bit RSA key with default e\n");
187   rc = gcry_sexp_new (&keyparm, 
188                       "(genkey\n"
189                       " (rsa\n"
190                       "  (nbits 3:512)\n"
191                       "  (rsa-use-e 1:0)\n"
192                       " ))", 0, 1);
193   if (rc)
194     die ("error creating S-expression: %s\n", gpg_strerror (rc));
195   rc = gcry_pk_genkey (&key, keyparm);
196   gcry_sexp_release (keyparm);
197   if (rc)
198     die ("error generating RSA key: %s\n", gpg_strerror (rc));
199
200   check_generated_rsa_key (key, 0); /* We don't expect a constant exponent. */
201   gcry_sexp_release (key);
202
203 }
204
205
206 static void
207 check_nonce (void)
208 {
209   char a[32], b[32];
210   int i,j;
211   int oops=0;
212
213   if (verbose)
214     fprintf (stderr, "checking gcry_create_nonce\n");
215
216   gcry_create_nonce (a, sizeof a);
217   for (i=0; i < 10; i++)
218     {
219       gcry_create_nonce (b, sizeof b);
220       if (!memcmp (a, b, sizeof a))
221         die ("identical nounce found\n");
222     }
223   for (i=0; i < 10; i++)
224     {
225       gcry_create_nonce (a, sizeof a);
226       if (!memcmp (a, b, sizeof a))
227         die ("identical nounce found\n");
228     }
229
230  again:
231   for (i=1,j=0; i < sizeof a; i++)
232     if (a[0] == a[i])
233       j++;
234   if (j+1 == sizeof (a))
235     {
236       if (oops)
237         die ("impossible nonce found\n");
238       oops++;
239       gcry_create_nonce (a, sizeof a);
240       goto again;
241     }
242 }
243
244 int
245 main (int argc, char **argv)
246 {
247   int debug = 0;
248
249   if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--verbose"))
250     verbose = 1;
251   else if (argc > 1 && !strcmp (argv[1], "--debug"))
252     verbose = debug = 1;
253
254   if (!gcry_check_version (GCRYPT_VERSION))
255     die ("version mismatch\n");
256   gcry_control (GCRYCTL_DISABLE_SECMEM, 0);
257   gcry_control (GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED, 0);
258   if (debug)
259     gcry_control (GCRYCTL_SET_DEBUG_FLAGS, 1u , 0);
260   /* No valuable keys are create, so we can speed up our RNG. */
261   gcry_control (GCRYCTL_ENABLE_QUICK_RANDOM, 0);
262
263   check_rsa_keys ();
264   check_nonce ();
265   
266   return error_count? 1:0;
267 }
268