mse/mse_test.go

   1 package mse
   2
   3 import (
   4         "bytes"
   5         "crypto/rand"
   6         "crypto/rc4"
   7         "io"
   8         "io/ioutil"
   9         "net"
  10         "sync"
  11         "testing"
  12
  13         _ "github.com/anacrolix/envpprof"
  14         "github.com/stretchr/testify/assert"
  15         "github.com/stretchr/testify/require"
  16 )
  17
  18 func sliceIter(skeys [][]byte) SecretKeyIter {
  19         return func(callback func([]byte) bool) {
  20                 for _, sk := range skeys {
  21                         if !callback(sk) {
  22                                 break
  23                         }
  24                 }
  25         }
  26 }
  27
  28 func TestReadUntil(t *testing.T) {
  29         test := func(data, until string, leftover int, expectedErr error) {
  30                 r := bytes.NewReader([]byte(data))
  31                 err := readUntil(r, []byte(until))
  32                 if err != expectedErr {
  33                         t.Fatal(err)
  34                 }
  35                 if r.Len() != leftover {
  36                         t.Fatal(r.Len())
  37                 }
  38         }
  39         test("feakjfeafeafegbaabc00", "abc", 2, nil)
  40         test("feakjfeafeafegbaadc00", "abc", 0, io.EOF)
  41 }
  42
  43 func TestSuffixMatchLen(t *testing.T) {
  44         test := func(a, b string, expected int) {
  45                 actual := suffixMatchLen([]byte(a), []byte(b))
  46                 if actual != expected {
  47                         t.Fatalf("expected %d, got %d for %q and %q", expected, actual, a, b)
  48                 }
  49         }
  50         test("hello", "world", 0)
  51         test("hello", "lo", 2)
  52         test("hello", "llo", 3)
  53         test("hello", "hell", 0)
  54         test("hello", "helloooo!", 5)
  55         test("hello", "lol!", 2)
  56         test("hello", "mondo", 0)
  57         test("mongo", "webscale", 0)
  58         test("sup", "person", 1)
  59 }
  60
  61 func handshakeTest(t testing.TB, ia []byte, aData, bData string, cryptoProvides CryptoMethod, cryptoSelect CryptoSelector) {
  62         a, b := net.Pipe()
  63         wg := sync.WaitGroup{}
  64         wg.Add(2)
  65         go func() {
  66                 defer wg.Done()
  67                 a, cm, err := InitiateHandshake(a, []byte("yep"), ia, cryptoProvides)
  68                 require.NoError(t, err)
  69                 assert.Equal(t, cryptoSelect(cryptoProvides), cm)
  70                 go a.Write([]byte(aData))
  71
  72                 var msg [20]byte
  73                 n, _ := a.Read(msg[:])
  74                 if n != len(bData) {
  75                         t.FailNow()
  76                 }
  77                 // t.Log(string(msg[:n]))
  78         }()
  79         go func() {
  80                 defer wg.Done()
  81                 res := ReceiveHandshakeEx(b, sliceIter([][]byte{[]byte("nope"), []byte("yep"), []byte("maybe")}), cryptoSelect)
  82                 require.NoError(t, res.error)
  83                 assert.EqualValues(t, "yep", res.SecretKey)
  84                 b := res.ReadWriter
  85                 assert.Equal(t, cryptoSelect(cryptoProvides), res.CryptoMethod)
  86                 go b.Write([]byte(bData))
  87                 // Need to be exact here, as there are several reads, and net.Pipe is most synchronous.
  88                 msg := make([]byte, len(ia)+len(aData))
  89                 n, _ := io.ReadFull(b, msg)
  90                 if n != len(msg) {
  91                         t.FailNow()
  92                 }
  93                 // t.Log(string(msg[:n]))
  94         }()
  95         wg.Wait()
  96         a.Close()
  97         b.Close()
  98 }
  99
 100 func allHandshakeTests(t testing.TB, provides CryptoMethod, selector CryptoSelector) {
 101         handshakeTest(t, []byte("jump the gun, "), "hello world", "yo dawg", provides, selector)
 102         handshakeTest(t, nil, "hello world", "yo dawg", provides, selector)
 103         handshakeTest(t, []byte{}, "hello world", "yo dawg", provides, selector)
 104 }
 105
 106 func TestHandshakeDefault(t *testing.T) {
 107         allHandshakeTests(t, AllSupportedCrypto, DefaultCryptoSelector)
 108         t.Logf("crypto provides encountered: %s", cryptoProvidesCount)
 109 }
 110
 111 func TestHandshakeSelectPlaintext(t *testing.T) {
 112         allHandshakeTests(t, AllSupportedCrypto, func(CryptoMethod) CryptoMethod { return CryptoMethodPlaintext })
 113 }
 114
 115 func BenchmarkHandshakeDefault(b *testing.B) {
 116         for i := 0; i < b.N; i += 1 {
 117                 allHandshakeTests(b, AllSupportedCrypto, DefaultCryptoSelector)
 118         }
 119 }
 120
 121 type trackReader struct {
 122         r io.Reader
 123         n int64
 124 }
 125
 126 func (tr *trackReader) Read(b []byte) (n int, err error) {
 127         n, err = tr.r.Read(b)
 128         tr.n += int64(n)
 129         return
 130 }
 131
 132 func TestReceiveRandomData(t *testing.T) {
 133         tr := trackReader{rand.Reader, 0}
 134         _, _, err := ReceiveHandshake(readWriter{&tr, ioutil.Discard}, nil, DefaultCryptoSelector)
 135         // No skey matches
 136         require.Error(t, err)
 137         // Establishing S, and then reading the maximum padding for giving up on
 138         // synchronizing.
 139         require.EqualValues(t, 96+532, tr.n)
 140 }
 141
 142 func fillRand(t testing.TB, bs ...[]byte) {
 143         for _, b := range bs {
 144                 _, err := rand.Read(b)
 145                 require.NoError(t, err)
 146         }
 147 }
 148
 149 func readAndWrite(rw io.ReadWriter, r, w []byte) error {
 150         var wg sync.WaitGroup
 151         wg.Add(1)
 152         var wErr error
 153         go func() {
 154                 defer wg.Done()
 155                 _, wErr = rw.Write(w)
 156         }()
 157         _, err := io.ReadFull(rw, r)
 158         if err != nil {
 159                 return err
 160         }
 161         wg.Wait()
 162         return wErr
 163 }
 164
 165 func benchmarkStream(t *testing.B, crypto CryptoMethod) {
 166         ia := make([]byte, 0x1000)
 167         a := make([]byte, 1<<20)
 168         b := make([]byte, 1<<20)
 169         fillRand(t, ia, a, b)
 170         t.StopTimer()
 171         t.SetBytes(int64(len(ia) + len(a) + len(b)))
 172         t.ResetTimer()
 173         for i := 0; i < t.N; i += 1 {
 174                 ac, bc := net.Pipe()
 175                 ar := make([]byte, len(b))
 176                 br := make([]byte, len(ia)+len(a))
 177                 t.StartTimer()
 178                 var wg sync.WaitGroup
 179                 wg.Add(1)
 180                 go func() {
 181                         defer ac.Close()
 182                         defer wg.Done()
 183                         rw, _, err := InitiateHandshake(ac, []byte("cats"), ia, crypto)
 184                         require.NoError(t, err)
 185                         require.NoError(t, readAndWrite(rw, ar, a))
 186                 }()
 187                 func() {
 188                         defer bc.Close()
 189                         rw, _, err := ReceiveHandshake(bc, sliceIter([][]byte{[]byte("cats")}), func(CryptoMethod) CryptoMethod { return crypto })
 190                         require.NoError(t, err)
 191                         require.NoError(t, readAndWrite(rw, br, b))
 192                 }()
 193                 wg.Wait()
 194                 t.StopTimer()
 195                 if !bytes.Equal(ar, b) {
 196                         t.Fatalf("A read the wrong bytes")
 197                 }
 198                 if !bytes.Equal(br[:len(ia)], ia) {
 199                         t.Fatalf("B read the wrong IA")
 200                 }
 201                 if !bytes.Equal(br[len(ia):], a) {
 202                         t.Fatalf("B read the wrong A")
 203                 }
 204                 // require.Equal(t, b, ar)
 205                 // require.Equal(t, ia, br[:len(ia)])
 206                 // require.Equal(t, a, br[len(ia):])
 207         }
 208 }
 209
 210 func BenchmarkStreamRC4(t *testing.B) {
 211         benchmarkStream(t, CryptoMethodRC4)
 212 }
 213
 214 func BenchmarkStreamPlaintext(t *testing.B) {
 215         benchmarkStream(t, CryptoMethodPlaintext)
 216 }
 217
 218 func BenchmarkPipeRC4(t *testing.B) {
 219         key := make([]byte, 20)
 220         n, _ := rand.Read(key)
 221         require.Equal(t, len(key), n)
 222         var buf bytes.Buffer
 223         c, err := rc4.NewCipher(key)
 224         require.NoError(t, err)
 225         r := cipherReader{
 226                 c: c,
 227                 r: &buf,
 228         }
 229         c, err = rc4.NewCipher(key)
 230         require.NoError(t, err)
 231         w := cipherWriter{
 232                 c: c,
 233                 w: &buf,
 234         }
 235         a := make([]byte, 0x1000)
 236         n, _ = io.ReadFull(rand.Reader, a)
 237         require.Equal(t, len(a), n)
 238         b := make([]byte, len(a))
 239         t.SetBytes(int64(len(a)))
 240         t.ResetTimer()
 241         for i := 0; i < t.N; i += 1 {
 242                 n, _ = w.Write(a)
 243                 if n != len(a) {
 244                         t.FailNow()
 245                 }
 246                 n, _ = r.Read(b)
 247                 if n != len(b) {
 248                         t.FailNow()
 249                 }
 250                 if !bytes.Equal(a, b) {
 251                         t.FailNow()
 252                 }
 253         }
 254 }
 255
 256 func BenchmarkSkeysReceive(b *testing.B) {
 257         var skeys [][]byte
 258         for i := 0; i < 100000; i += 1 {
 259                 skeys = append(skeys, make([]byte, 20))
 260         }
 261         fillRand(b, skeys...)
 262         initSkey := skeys[len(skeys)/2]
 263         // c := qt.New(b)
 264         b.ReportAllocs()
 265         b.ResetTimer()
 266         for i := 0; i < b.N; i += 1 {
 267                 initiator, receiver := net.Pipe()
 268                 go func() {
 269                         _, _, err := InitiateHandshake(initiator, initSkey, nil, AllSupportedCrypto)
 270                         if err != nil {
 271                                 panic(err)
 272                         }
 273                 }()
 274                 res := ReceiveHandshakeEx(receiver, sliceIter(skeys), DefaultCryptoSelector)
 275                 if res.error != nil {
 276                         panic(res.error)
 277                 }
 278         }
 279 }