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1 : : // Copyright (c) 2013-2022 The Bitcoin Core developers
2 : : // Distributed under the MIT software license, see the accompanying
3 : 0 : // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
4 : :
5 : : #include <common/system.h>
6 : : #include <consensus/tx_check.h>
7 : : #include <consensus/validation.h>
8 : : #include <hash.h>
9 : : #include <script/interpreter.h>
10 : : #include <script/script.h>
11 : : #include <serialize.h>
12 : : #include <streams.h>
13 : : #include <test/data/sighash.json.h>
14 : : #include <test/util/json.h>
15 : : #include <test/util/random.h>
16 : : #include <test/util/setup_common.h>
17 : : #include <util/strencodings.h>
18 : : #include <version.h>
19 : :
20 : : #include <iostream>
21 : :
22 : : #include <boost/test/unit_test.hpp>
23 : :
24 : : #include <univalue.h>
25 : :
26 : : // Old script.cpp SignatureHash function
27 : 0 : uint256 static SignatureHashOld(CScript scriptCode, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, int nHashType)
28 : : {
29 : 0 : if (nIn >= txTo.vin.size())
30 : : {
31 : 0 : return uint256::ONE;
32 : : }
33 : 0 : CMutableTransaction txTmp(txTo);
34 : :
35 : : // In case concatenating two scripts ends up with two codeseparators,
36 : : // or an extra one at the end, this prevents all those possible incompatibilities.
37 : 0 : FindAndDelete(scriptCode, CScript(OP_CODESEPARATOR));
38 : :
39 : : // Blank out other inputs' signatures
40 : 0 : for (unsigned int i = 0; i < txTmp.vin.size(); i++)
41 : 0 : txTmp.vin[i].scriptSig = CScript();
42 : 0 : txTmp.vin[nIn].scriptSig = scriptCode;
43 : :
44 : : // Blank out some of the outputs
45 : 0 : if ((nHashType & 0x1f) == SIGHASH_NONE)
46 : : {
47 : : // Wildcard payee
48 : 0 : txTmp.vout.clear();
49 : :
50 : : // Let the others update at will
51 : 0 : for (unsigned int i = 0; i < txTmp.vin.size(); i++)
52 : 0 : if (i != nIn)
53 : 0 : txTmp.vin[i].nSequence = 0;
54 : 0 : }
55 : 0 : else if ((nHashType & 0x1f) == SIGHASH_SINGLE)
56 : : {
57 : : // Only lock-in the txout payee at same index as txin
58 : 0 : unsigned int nOut = nIn;
59 : 0 : if (nOut >= txTmp.vout.size())
60 : : {
61 : 0 : return uint256::ONE;
62 : : }
63 : 0 : txTmp.vout.resize(nOut+1);
64 : 0 : for (unsigned int i = 0; i < nOut; i++)
65 : 0 : txTmp.vout[i].SetNull();
66 : :
67 : : // Let the others update at will
68 : 0 : for (unsigned int i = 0; i < txTmp.vin.size(); i++)
69 : 0 : if (i != nIn)
70 : 0 : txTmp.vin[i].nSequence = 0;
71 : 0 : }
72 : :
73 : : // Blank out other inputs completely, not recommended for open transactions
74 : 0 : if (nHashType & SIGHASH_ANYONECANPAY)
75 : : {
76 : 0 : txTmp.vin[0] = txTmp.vin[nIn];
77 : 0 : txTmp.vin.resize(1);
78 : 0 : }
79 : :
80 : : // Serialize and hash
81 : 0 : CHashWriter ss{SERIALIZE_TRANSACTION_NO_WITNESS};
82 : 0 : ss << txTmp << nHashType;
83 : 0 : return ss.GetHash();
84 : 0 : }
85 : :
86 : 0 : void static RandomScript(CScript &script) {
87 : : static const opcodetype oplist[] = {OP_FALSE, OP_1, OP_2, OP_3, OP_CHECKSIG, OP_IF, OP_VERIF, OP_RETURN, OP_CODESEPARATOR};
88 : 0 : script = CScript();
89 : 0 : int ops = (InsecureRandRange(10));
90 : 0 : for (int i=0; i<ops; i++)
91 : 0 : script << oplist[InsecureRandRange(std::size(oplist))];
92 : 0 : }
93 : :
94 : 0 : void static RandomTransaction(CMutableTransaction& tx, bool fSingle)
95 : : {
96 : 0 : tx.nVersion = int(InsecureRand32());
97 : 0 : tx.vin.clear();
98 : 0 : tx.vout.clear();
99 : 0 : tx.nLockTime = (InsecureRandBool()) ? InsecureRand32() : 0;
100 : 0 : int ins = (InsecureRandBits(2)) + 1;
101 : 0 : int outs = fSingle ? ins : (InsecureRandBits(2)) + 1;
102 : 0 : for (int in = 0; in < ins; in++) {
103 : 0 : tx.vin.push_back(CTxIn());
104 : 0 : CTxIn &txin = tx.vin.back();
105 : 0 : txin.prevout.hash = InsecureRand256();
106 : 0 : txin.prevout.n = InsecureRandBits(2);
107 : 0 : RandomScript(txin.scriptSig);
108 : 0 : txin.nSequence = (InsecureRandBool()) ? InsecureRand32() : std::numeric_limits<uint32_t>::max();
109 : 0 : }
110 : 0 : for (int out = 0; out < outs; out++) {
111 : 0 : tx.vout.push_back(CTxOut());
112 : 0 : CTxOut &txout = tx.vout.back();
113 : 0 : txout.nValue = InsecureRandMoneyAmount();
114 : 0 : RandomScript(txout.scriptPubKey);
115 : 0 : }
116 : 0 : }
117 : :
118 : 0 : BOOST_FIXTURE_TEST_SUITE(sighash_tests, BasicTestingSetup)
119 : :
120 : 0 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(sighash_test)
121 : : {
122 : : #if defined(PRINT_SIGHASH_JSON)
123 : : std::cout << "[\n";
124 : : std::cout << "\t[\"raw_transaction, script, input_index, hashType, signature_hash (result)\"],\n";
125 : : int nRandomTests = 500;
126 : : #else
127 : 0 : int nRandomTests = 50000;
128 : : #endif
129 : 0 : for (int i=0; i<nRandomTests; i++) {
130 : 0 : int nHashType{int(InsecureRand32())};
131 : 0 : CMutableTransaction txTo;
132 : 0 : RandomTransaction(txTo, (nHashType & 0x1f) == SIGHASH_SINGLE);
133 : 0 : CScript scriptCode;
134 : 0 : RandomScript(scriptCode);
135 : 0 : int nIn = InsecureRandRange(txTo.vin.size());
136 : :
137 : 0 : uint256 sh, sho;
138 : 0 : sho = SignatureHashOld(scriptCode, CTransaction(txTo), nIn, nHashType);
139 : 0 : sh = SignatureHash(scriptCode, txTo, nIn, nHashType, 0, SigVersion::BASE);
140 : : #if defined(PRINT_SIGHASH_JSON)
141 : : CDataStream ss(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
142 : : ss << txTo;
143 : :
144 : : std::cout << "\t[\"" ;
145 : : std::cout << HexStr(ss) << "\", \"";
146 : : std::cout << HexStr(scriptCode) << "\", ";
147 : : std::cout << nIn << ", ";
148 : : std::cout << nHashType << ", \"";
149 : : std::cout << sho.GetHex() << "\"]";
150 : : if (i+1 != nRandomTests) {
151 : : std::cout << ",";
152 : : }
153 : : std::cout << "\n";
154 : : #endif
155 : 0 : BOOST_CHECK(sh == sho);
156 : 0 : }
157 : : #if defined(PRINT_SIGHASH_JSON)
158 : : std::cout << "]\n";
159 : : #endif
160 : 0 : }
161 : :
162 : : // Goal: check that SignatureHash generates correct hash
163 : 0 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(sighash_from_data)
164 : : {
165 : 0 : UniValue tests = read_json(json_tests::sighash);
166 : :
167 : 0 : for (unsigned int idx = 0; idx < tests.size(); idx++) {
168 : 0 : const UniValue& test = tests[idx];
169 : 0 : std::string strTest = test.write();
170 : 0 : if (test.size() < 1) // Allow for extra stuff (useful for comments)
171 : : {
172 : 0 : BOOST_ERROR("Bad test: " << strTest);
173 : 0 : continue;
174 : : }
175 : 0 : if (test.size() == 1) continue; // comment
176 : :
177 : 0 : std::string raw_tx, raw_script, sigHashHex;
178 : : int nIn, nHashType;
179 : 0 : uint256 sh;
180 : 0 : CTransactionRef tx;
181 : 0 : CScript scriptCode = CScript();
182 : :
183 : : try {
184 : : // deserialize test data
185 : 0 : raw_tx = test[0].get_str();
186 : 0 : raw_script = test[1].get_str();
187 : 0 : nIn = test[2].getInt<int>();
188 : 0 : nHashType = test[3].getInt<int>();
189 : 0 : sigHashHex = test[4].get_str();
190 : :
191 : 0 : CDataStream stream(ParseHex(raw_tx), SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
192 : 0 : stream >> tx;
193 : :
194 : 0 : TxValidationState state;
195 : 0 : BOOST_CHECK_MESSAGE(CheckTransaction(*tx, state), strTest);
196 : 0 : BOOST_CHECK(state.IsValid());
197 : :
198 : 0 : std::vector<unsigned char> raw = ParseHex(raw_script);
199 : 0 : scriptCode.insert(scriptCode.end(), raw.begin(), raw.end());
200 : 0 : } catch (...) {
201 : 0 : BOOST_ERROR("Bad test, couldn't deserialize data: " << strTest);
202 : : continue;
203 : 0 : }
204 : :
205 : 0 : sh = SignatureHash(scriptCode, *tx, nIn, nHashType, 0, SigVersion::BASE);
206 : 0 : BOOST_CHECK_MESSAGE(sh.GetHex() == sigHashHex, strTest);
207 : 0 : }
208 : 0 : }
209 : 0 : BOOST_AUTO_TEST_SUITE_END()
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