avutil/random_seed: Add the runtime in cycles of the main loop to the entropy pool
[ffmpeg.git] / libavutil / random_seed.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009 Baptiste Coudurier <baptiste.coudurier@gmail.com>
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg 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 GNU
14  * 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include "config.h"
22
23 #if HAVE_UNISTD_H
24 #include <unistd.h>
25 #endif
26 #if HAVE_IO_H
27 #include <io.h>
28 #endif
29 #if HAVE_CRYPTGENRANDOM
30 #include <windows.h>
31 #include <wincrypt.h>
32 #endif
33 #include <fcntl.h>
34 #include <math.h>
35 #include <time.h>
36 #include <string.h>
37 #include "avassert.h"
38 #include "internal.h"
39 #include "intreadwrite.h"
40 #include "timer.h"
41 #include "random_seed.h"
42 #include "sha.h"
43
44 #ifndef TEST
45 #define TEST 0
46 #endif
47
48 static int read_random(uint32_t *dst, const char *file)
49 {
50 #if HAVE_UNISTD_H
51     int fd = avpriv_open(file, O_RDONLY);
52     int err = -1;
53
54     if (fd == -1)
55         return -1;
56     err = read(fd, dst, sizeof(*dst));
57     close(fd);
58
59     return err;
60 #else
61     return -1;
62 #endif
63 }
64
65 static uint32_t get_generic_seed(void)
66 {
67     uint8_t tmp[120];
68     struct AVSHA *sha = (void*)tmp;
69     clock_t last_t  = 0;
70     static uint64_t i = 0;
71     static uint32_t buffer[512] = { 0 };
72     unsigned char digest[20];
73     uint64_t last_i = i;
74
75     av_assert0(sizeof(tmp) >= av_sha_size);
76
77     if(TEST){
78         memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
79         last_i = i = 0;
80     }else{
81 #ifdef AV_READ_TIME
82         buffer[13] ^= AV_READ_TIME();
83         buffer[41] ^= AV_READ_TIME()>>32;
84 #endif
85     }
86
87     for (;;) {
88         clock_t t = clock();
89
90         if (last_t == t) {
91             buffer[i & 511]++;
92         } else {
93             buffer[++i & 511] += (t - last_t) % 3294638521U;
94             if (last_i && i - last_i > 4 || i - last_i > 64 || TEST && i - last_i > 8)
95                 break;
96         }
97         last_t = t;
98     }
99
100     if(TEST) {
101         buffer[0] = buffer[1] = 0;
102     } else {
103 #ifdef AV_READ_TIME
104         buffer[111] += AV_READ_TIME();
105 #endif
106     }
107
108     av_sha_init(sha, 160);
109     av_sha_update(sha, (const uint8_t *)buffer, sizeof(buffer));
110     av_sha_final(sha, digest);
111     return AV_RB32(digest) + AV_RB32(digest + 16);
112 }
113
114 uint32_t av_get_random_seed(void)
115 {
116     uint32_t seed;
117
118 #if HAVE_CRYPTGENRANDOM
119     HCRYPTPROV provider;
120     if (CryptAcquireContext(&provider, NULL, NULL, PROV_RSA_FULL,
121                             CRYPT_VERIFYCONTEXT | CRYPT_SILENT)) {
122         BOOL ret = CryptGenRandom(provider, sizeof(seed), (PBYTE) &seed);
123         CryptReleaseContext(provider, 0);
124         if (ret)
125             return seed;
126     }
127 #endif
128
129 #if HAVE_ARC4RANDOM
130     return arc4random();
131 #endif
132
133     if (read_random(&seed, "/dev/urandom") == sizeof(seed))
134         return seed;
135     if (read_random(&seed, "/dev/random")  == sizeof(seed))
136         return seed;
137     return get_generic_seed();
138 }
139
140 #if TEST
141 #undef printf
142 #define N 256
143 #include <stdio.h>
144
145 int main(void)
146 {
147     int i, j, retry;
148     uint32_t seeds[N];
149
150     for (retry=0; retry<3; retry++){
151         for (i=0; i<N; i++){
152             seeds[i] = av_get_random_seed();
153             for (j=0; j<i; j++)
154                 if (seeds[j] == seeds[i])
155                     goto retry;
156         }
157         printf("seeds OK\n");
158         return 0;
159         retry:;
160     }
161     printf("FAIL at %d with %X\n", j, seeds[j]);
162     return 1;
163 }
164 #endif