Rearrange the file tree.
[u/mdw/catacomb] / perftest.c
diff --git a/perftest.c b/perftest.c
deleted file mode 100644 (file)
index 3c26937..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,616 +0,0 @@
-/* -*-c-*-
- *
- * $Id$
- *
- * Measure performance of various operations (Unix-specific)
- *
- * (c) 2004 Straylight/Edgeware
- */
-
-/*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
- *
- * This file is part of Catacomb.
- *
- * Catacomb is free software; you can redistribute it and/or modify
- * it under the terms of the GNU Library General Public License as
- * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
- * License, or (at your option) any later version.
- *
- * Catacomb is distributed in the hope that it will be useful,
- * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
- * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
- * GNU Library General Public License for more details.
- *
- * You should have received a copy of the GNU Library General Public
- * License along with Catacomb; if not, write to the Free
- * Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
- * MA 02111-1307, USA.
- */
-
-/*----- Header files ------------------------------------------------------*/
-
-#define _FILE_OFFSET_BITS 64
-
-#include "config.h"
-
-#include <errno.h>
-#include <limits.h>
-#include <math.h>
-#include <stdio.h>
-#include <string.h>
-#include <stdlib.h>
-#include <time.h>
-
-#include <sys/types.h>
-#include <sys/time.h>
-#include <unistd.h>
-
-#include <mLib/alloc.h>
-#include <mLib/dstr.h>
-#include <mLib/mdwopt.h>
-#include <mLib/quis.h>
-#include <mLib/report.h>
-#include <mLib/sub.h>
-#include <mLib/tv.h>
-
-#include "rand.h"
-#include "mp.h"
-#include "mprand.h"
-#include "fibrand.h"
-#include "rsa.h"
-#include "mpmont.h"
-#include "mpbarrett.h"
-#include "dh.h"
-#include "pgen.h"
-#include "ec.h"
-#include "group.h"
-
-#include "cc.h"
-#include "gcipher.h"
-#include "ghash.h"
-#include "gmac.h"
-#include "ectab.h"
-#include "ptab.h"
-
-/*----- Options -----------------------------------------------------------*/
-
-typedef struct opts {
-  const char *name;                    /* Pre-configured named thing */
-  unsigned fbits;                      /* Field size bits */
-  unsigned gbits;                      /* Group size bits */
-  unsigned n;                          /* Number of factors */
-  unsigned i;                          /* Number of intervals (or zero) */
-  double t;                            /* Time for each interval (secs) */
-  unsigned f;                          /* Flags */
-#define OF_NOCHECK 1u                  /*   Don't do group checking */
-} opts;
-
-/*----- Job switch --------------------------------------------------------*/
-
-/* --- Barrett exponentiation --- */
-
-typedef struct bar_ctx {
-  size_t n;
-  mpbarrett b;
-  mp_expfactor *e;
-} bar_ctx;
-
-static void *bar_init(opts *o)
-{
-  bar_ctx *c = CREATE(bar_ctx);
-  gprime_param gp;
-  qd_parse qd;
-  size_t i;
-
-  if (o->name) {
-    qd.p = o->name;
-    if (dh_parse(&qd, &gp))
-      die(1, "bad prime group: %s", qd.e);
-  } else {
-    if (!o->fbits) o->fbits = 1024;
-    dh_gen(&gp, o->gbits, o->fbits, 0, &rand_global, pgen_evspin, 0);
-  }
-  mpbarrett_create(&c->b, gp.p);
-  if (!o->n) o->n = 1;
-  c->n = o->n;
-  c->e = xmalloc(c->n * sizeof(group_expfactor));
-  for (i = 0; i < c->n; i++) {
-    c->e[i].base = mprand_range(MP_NEW, gp.p, &rand_global, 0);
-    c->e[i].exp = mprand_range(MP_NEW, gp.q, &rand_global, 0);
-  }
-  dh_paramfree(&gp);
-  return (c);
-}
-
-static void bar_run(void *cc)
-{
-  bar_ctx *c = cc;
-  mp *d = mpbarrett_exp(&c->b, MP_NEW, c->e[0].base, c->e[0].exp);
-  MP_DROP(d);
-}
-
-static void barsim_run(void *cc)
-{
-  bar_ctx *c = cc;
-  mp *d = mpbarrett_mexp(&c->b, MP_NEW, c->e, c->n);
-  MP_DROP(d);
-}
-
-/* --- Montgomery exponentiation --- */
-
-typedef struct mont_ctx {
-  size_t n;
-  mpmont m;
-  mp_expfactor *e;
-} mont_ctx;
-
-static void *mont_init(opts *o)
-{
-  mont_ctx *c = CREATE(mont_ctx);
-  gprime_param gp;
-  qd_parse qd;
-  size_t i;
-
-  if (o->name) {
-    qd.p = o->name;
-    if (dh_parse(&qd, &gp))
-      die(1, "bad prime group: %s", qd.e);
-  } else {
-    if (!o->fbits) o->fbits = 1024;
-    dh_gen(&gp, o->gbits, o->fbits, 0, &rand_global, pgen_evspin, 0);
-  }
-  mpmont_create(&c->m, gp.p);
-  if (!o->n) o->n = 1;
-  c->n = o->n;
-  c->e = xmalloc(c->n * sizeof(mp_expfactor));
-  for (i = 0; i < c->n; i++) {
-    c->e[i].base = mprand_range(MP_NEW, gp.p, &rand_global, 0);
-    c->e[i].exp = mprand_range(MP_NEW, gp.q, &rand_global, 0);
-  }
-  dh_paramfree(&gp);
-  return (c);
-}
-
-static void mont_run(void *cc)
-{
-  mont_ctx *c = cc;
-  mp *d = mpmont_expr(&c->m, MP_NEW, c->e[0].base, c->e[0].exp);
-  MP_DROP(d);
-}
-
-static void montsim_run(void *cc)
-{
-  mont_ctx *c = cc;
-  mp *d = mpmont_mexpr(&c->m, MP_NEW, c->e, c->n);
-  MP_DROP(d);
-}
-
-/* --- Group exponentiation --- */
-
-typedef struct gr_ctx {
-  size_t n;
-  group *g;
-  group_expfactor *e;
-} gr_ctx;
-
-static void *grp_init(opts *o)
-{
-  gr_ctx *c = CREATE(gr_ctx);
-  const char *e;
-  gprime_param gp;
-  qd_parse qd;
-  size_t i;
-
-  if (o->name) {
-    qd.p = o->name;
-    if (dh_parse(&qd, &gp))
-      die(1, "bad prime group: %s", qd.e);
-  } else {
-    if (!o->fbits) o->fbits = 1024;
-    dh_gen(&gp, o->gbits, o->fbits, 0, &rand_global, pgen_evspin, 0);
-  }
-  c->g = group_prime(&gp);
-  if (!(o->f & OF_NOCHECK) && (e = G_CHECK(c->g, &rand_global)) != 0)
-    die(1, "bad group: %s", e);
-  if (!o->n) o->n = 1;
-  c->n = o->n;
-  c->e = xmalloc(c->n * sizeof(group_expfactor));
-  for (i = 0; i < c->n; i++) {
-    c->e[i].base = G_CREATE(c->g);
-    G_FROMINT(c->g, c->e[i].base,
-             mprand_range(MP_NEW, gp.p, &rand_global, 0));
-    c->e[i].exp = mprand_range(MP_NEW, gp.q, &rand_global, 0);
-  }
-  dh_paramfree(&gp);
-  return (c);
-}
-
-static void *grec_init(opts *o)
-{
-  gr_ctx *c = CREATE(gr_ctx);
-  const char *e;
-  ec_info ei;
-  ec p = EC_INIT;
-  size_t i;
-
-  if (!o->name)
-    die(1, "can't generate elliptic curves");
-  if ((e = ec_getinfo(&ei, o->name)) != 0)
-    die(1, "bad curve: %s", e);
-  c->g = group_ec(&ei);
-  if (!(o->f & OF_NOCHECK) && (e = G_CHECK(c->g, &rand_global)) != 0)
-    die(1, "bad group: %s", e);
-  if (!o->n) o->n = 1;
-  c->n = o->n;
-  c->e = xmalloc(c->n * sizeof(group_expfactor));
-  for (i = 0; i < c->n; i++) {
-    c->e[i].base = G_CREATE(c->g);
-    ec_rand(ei.c, &p, &rand_global);
-    G_FROMEC(c->g, c->e[i].base, &p);
-    c->e[i].exp = mprand_range(MP_NEW, ei.r, &rand_global, 0);
-  }
-  EC_DESTROY(&p);
-  return (c);
-}
-
-static void gr_run(void *cc)
-{
-  gr_ctx *c = cc;
-  ge *x = G_CREATE(c->g);
-  G_EXP(c->g, x, c->e[0].base, c->e[0].exp);
-  G_DESTROY(c->g, x);
-}
-
-static void grsim_run(void *cc)
-{
-  gr_ctx *c = cc;
-  ge *x = G_CREATE(c->g);
-  G_MEXP(c->g, x, c->e, c->n);
-  G_DESTROY(c->g, x);
-}
-
-/* --- RSA --- */
-
-typedef struct rsapriv_ctx {
-  rsa_priv rp;
-  rsa_privctx rpc;
-  mp *m;
-} rsapriv_ctx;
-
-static void *rsapriv_init(opts *o)
-{
-  rsapriv_ctx *c = CREATE(rsapriv_ctx);
-
-  if (!o->fbits) o->fbits = 1024;
-  rsa_gen(&c->rp, o->fbits, &rand_global, 0, pgen_evspin, 0);
-  rsa_privcreate(&c->rpc, &c->rp, 0);
-  c->m = mprand_range(MP_NEW, c->rp.n, &rand_global, 0);
-  return (c);
-}
-
-static void *rsaprivblind_init(opts *o)
-{
-  rsapriv_ctx *c = CREATE(rsapriv_ctx);
-
-  if (!o->fbits) o->fbits = 1024;
-  rsa_gen(&c->rp, o->fbits, &rand_global, 0, pgen_evspin, 0);
-  rsa_privcreate(&c->rpc, &c->rp, fibrand_create(0));
-  c->m = mprand_range(MP_NEW, c->rp.n, &rand_global, 0);
-  return (c);
-}
-
-static void rsapriv_run(void *cc)
-{
-  rsapriv_ctx *c = cc;
-  mp *d = rsa_privop(&c->rpc, MP_NEW, c->m);
-  MP_DROP(d);
-}
-
-typedef struct rsapub_ctx {
-  rsa_pub rp;
-  rsa_pubctx rpc;
-  mp *m;
-} rsapub_ctx;
-
-static void *rsapub_init(opts *o)
-{
-  rsapub_ctx *c = CREATE(rsapub_ctx);
-  rsa_priv rp;
-
-  if (!o->fbits) o->fbits = 1024;
-  rsa_gen(&rp, o->fbits, &rand_global, 0, pgen_evspin, 0);
-  c->rp.n = MP_COPY(rp.n);
-  c->rp.e = MP_COPY(rp.e);
-  rsa_privfree(&rp);
-  rsa_pubcreate(&c->rpc, &c->rp);
-  c->m = mprand_range(MP_NEW, c->rp.n, &rand_global, 0);
-  return (c);
-}
-
-static void rsapub_run(void *cc)
-{
-  rsapub_ctx *c = cc;
-  mp *d = rsa_pubop(&c->rpc, MP_NEW, c->m);
-  MP_DROP(d);
-}
-
-/* --- Symmetric encryption --- */
-
-typedef struct ksched_ctx {
-  const gccipher *c;
-  octet *k;
-  size_t ksz;
-} ksched_ctx;
-
-static void *ksched_init(opts *o)
-{
-  ksched_ctx *c = CREATE(ksched_ctx);
-  if (!o->name)
-    die(1, "must specify encryption scheme name");
-  if ((c->c = gcipher_byname(o->name)) == 0)
-    die(1, "encryption scheme `%s' not known", o->name);
-  c->ksz = keysz(o->gbits/8, c->c->keysz);
-  c->k = xmalloc(c->ksz);
-  rand_get(RAND_GLOBAL, c->k, c->ksz);
-  return (c);
-}
-
-static void ksched_run(void *cc)
-{
-  ksched_ctx *c = cc;
-  gcipher *gc = GC_INIT(c->c, c->k, c->ksz);
-  GC_DESTROY(gc);
-}
-
-typedef struct enc_ctx {
-  gcipher *c;
-  octet *m;
-  size_t sz;
-  size_t n;
-} enc_ctx;
-
-static void *enc_init(opts *o)
-{
-  enc_ctx *c = CREATE(enc_ctx);
-  const gccipher *cc;
-  size_t ksz;
-  octet *k;
-  if (!o->name)
-    die(1, "must specify encryption scheme name");
-  if ((cc = gcipher_byname(o->name)) == 0)
-    die(1, "encryption scheme `%s' not known", o->name);
-  ksz = keysz(0, cc->keysz);
-  k = xmalloc(ksz);
-  rand_get(RAND_GLOBAL, k, ksz);
-  c->c = GC_INIT(cc, k, ksz);
-  xfree(k);
-  c->sz = o->gbits ? o->gbits : 65536;
-  c->n = o->n ? o->n : 16;
-  c->m = xmalloc(c->sz);
-  return (c);
-}
-
-static void enc_run(void *cc)
-{
-  enc_ctx *c = cc;
-  size_t i;
-  for (i = 0; i < c->n; i++)
-    GC_ENCRYPT(c->c, c->m, c->m, c->sz);
-}
-
-/* --- Hashing --- */
-
-typedef struct hash_ctx {
-  const gchash *h;
-  octet *m;
-  size_t sz;
-  size_t n;
-} hash_ctx;
-
-static void *hash_init(opts *o)
-{
-  hash_ctx *c = CREATE(hash_ctx);
-  if (!o->name)
-    die(1, "must specify hash function name");
-  if ((c->h = ghash_byname(o->name)) == 0)
-    die(1, "hash function `%s' not known", o->name);
-  c->sz = o->gbits ? o->gbits : 65536;
-  c->n = o->n ? o->n : 16;
-  c->m = xmalloc(c->sz);
-  return (c);
-}
-
-static void hash_run(void *cc)
-{
-  hash_ctx *c = cc;
-  size_t i;
-  ghash *h = GH_INIT(c->h);
-  for (i = 0; i < c->n; i++)
-    GH_HASH(h, c->m, c->sz);
-  GH_DONE(h, 0);
-  GH_DESTROY(h);
-}
-
-/* --- Job table --- */
-
-typedef struct jobops {
-  const char *name;
-  void *(*init)(opts *);
-  void (*run)(void *);
-} jobops;
-
-static const jobops jobtab[] = {
-  { "g-prime-exp",             grp_init,               gr_run },
-  { "g-ec-mul",                        grec_init,              gr_run },
-  { "g-prime-exp-sim",         grp_init,               grsim_run },
-  { "g-ec-mul-sim",            grec_init,              grsim_run },
-  { "barrett-exp",             bar_init,               bar_run },
-  { "barrett-exp-sim",         bar_init,               barsim_run },
-  { "mont-exp",                        mont_init,              mont_run },
-  { "mont-exp-sim",            mont_init,              montsim_run },
-  { "rsa-priv",                        rsapriv_init,           rsapriv_run },
-  { "rsa-priv-blind",          rsaprivblind_init,      rsapriv_run },
-  { "rsa-pub",                 rsapub_init,            rsapub_run },
-  { "ksched",                  ksched_init,            ksched_run },
-  { "enc",                     enc_init,               enc_run },
-  { "hash",                    hash_init,              hash_run },
-  { 0,                         0,                      0 }
-};
-
-/*----- Main code ---------------------------------------------------------*/
-
-void version(FILE *fp)
-{
-  pquis(fp, "$, Catacomb " VERSION "\n");
-}
-
-static void usage(FILE *fp)
-{
-  pquis(fp, "Usage: $ [-options] job\n");
-}
-
-static void help(FILE *fp)
-{
-  version(fp);
-  putc('\n', fp);
-  usage(fp);
-  pquis(fp, "\n\
-Various performance tests.\n\
-\n\
-Options:\n\
-\n\
--h, --help             Show this help text.\n\
--v, --version          Show program version number.\n\
--u, --usage            Show terse usage message.\n\
--l, --list [ITEM...]   List all the various names of things.\n\
-\n\
--C, --name=NAME                Select curve/DH-group/enc/hash name.\n\
--b, --field-bits       Field size for g-prime and rsa.\n\
--q, --no-check         Don't check field/group for validity.\n\
--B, --group-bits       Group size for g-prime; key size for ksched;\n\
-                         data size for enc and hash.\n\
--n, --factors=COUNT    Number of factors for {exp,mul}-sim.\n\
--i, --intervals=COUNT  Number of intervals to run for.  [0; forever]\n\
--t, --time=TIME                Length of an interval in seconds.  [1]\n\
-");
-}
-
-#define LISTS(LI)                                                      \
-  LI("Lists", list,                                                    \
-     listtab[i].name, listtab[i].name)                                 \
-  LI("Jobs", job,                                                      \
-     jobtab[i].name, jobtab[i].name)                                   \
-  LI("Elliptic curves", ec,                                            \
-     ectab[i].name, ectab[i].name)                                     \
-  LI("Diffie-Hellman groups", dh,                                      \
-     ptab[i].name, ptab[i].name)                                       \
-  LI("Encryption algorithms", cipher,                                  \
-     gciphertab[i], gciphertab[i]->name)                               \
-  LI("Hash functions", hash,                                           \
-     ghashtab[i], ghashtab[i]->name)
-
-MAKELISTTAB(listtab, LISTS)
-
-static unsigned uarg(const char *what, const char *p)
-{
-  char *q;
-  unsigned long u;
-  errno = 0;
-  u = strtoul(p, &q, 0);
-  if (*q || u > UINT_MAX || q == p || errno)
-    die(1, "bad %s `%s'", what, p);
-  return (u);
-}
-
-static double farg(const char *what, const char *p)
-{
-  char *q;
-  double f;
-  errno = 0;
-  f = strtod(p, &q);
-  if (*q || q == p || errno)
-    die(1, "bad %s `%s'", what, p);
-  return (f);
-}
-
-int main(int argc, char *argv[])
-{
-  int i;
-  opts o = { 0 };
-  const jobops *j;
-  struct timeval tv_next, tv_now;
-  double t, ttot;
-  unsigned n;
-  unsigned long ii;
-  clock_t c_start, c_stop;
-  double itot;
-  void *p;
-
-  ego(argv[0]);
-  o.t = 1;
-  for (;;) {
-    static const struct option opts[] = {
-      { "help",                0,              0,      'h' },
-      { "version",     0,              0,      'v' },
-      { "usage",       0,              0,      'u' },
-      { "list",                0,              0,      'l' },
-      { "name",                OPTF_ARGREQ,    0,      'C' },
-      { "field-bits",  OPTF_ARGREQ,    0,      'b' },
-      { "group-bits",  OPTF_ARGREQ,    0,      'B' },
-      { "factors",     OPTF_ARGREQ,    0,      'n' },
-      { "intervals",   OPTF_ARGREQ,    0,      'i' },
-      { "time",                OPTF_ARGREQ,    0,      't' },
-      { "no-check",    0,              0,      'q' },
-      { 0,             0,              0,      0 }
-    };
-
-    i = mdwopt(argc, argv, "hvulC:b:B:n:i:t:q", opts, 0, 0, 0);
-    if (i < 0) break;
-    switch (i) {
-      case 'h': help(stdout); exit(0);
-      case 'v': version(stdout); exit(0);
-      case 'u': usage(stdout); exit(0);
-      case 'l': exit(displaylists(listtab, argv + optind));
-      case 'C': o.name = optarg; break;
-      case 'b': o.fbits = uarg("field bits", optarg); break;
-      case 'B': o.gbits = uarg("subgroup bits", optarg); break;
-      case 'n': o.n = uarg("factor count", optarg); break;
-      case 'i': o.i = uarg("interval count", optarg); break;
-      case 't': o.t = farg("interval length", optarg); break;
-      case 'q': o.f |= OF_NOCHECK; break;
-      default: usage(stderr); exit(1);
-    }
-  }
-  if (optind + 1 != argc) { usage(stderr); exit(1); }
-
-  for (j = jobtab; j->name; j++)
-    if (strcmp(j->name, argv[optind]) == 0) break;
-  if (!j->name) die(1, "unknown job type `%s'", argv[optind]);
-  p = j->init(&o);
-
-  n = 0;
-  ttot = itot =         0;
-  gettimeofday(&tv_now, 0);
-  do {
-    tv_addl(&tv_next, &tv_now, o.t, fmod(o.t * MILLION, MILLION));
-    ii = 0;
-    c_start = clock();
-    do {
-      j->run(p);
-      ii++;
-      gettimeofday(&tv_now, 0);
-    } while (TV_CMP(&tv_now, <, &tv_next));
-    c_stop = clock();
-    t = (double)(c_stop - c_start)/CLOCKS_PER_SEC;
-    itot += ii;
-    ttot += t;
-    printf("%5u: did = %5lu; /sec = %5f; avg /sec = %5f\n",
-          n, ii, ii/t, itot/ttot);
-    fflush(stdout);
-    n++;
-  } while (!o.i || n < o.i);
-
-  return (0);
-}
-
-/*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/