src/random.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2009-2014 The Bitcoin developers
   3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   4 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   5
   6 #include "random.h"
   7 #include "uint256.h"
   8 #include "util.h" // for printf()
   9
  10 #ifdef WIN32
  11 #include "compat.h" // for Windows API
  12 #endif
  13
  14 #ifndef WIN32
  15 #include <sys/time.h>
  16 #endif
  17
  18 #include <openssl/crypto.h>
  19 #include <openssl/err.h>
  20 #include <openssl/rand.h>
  21
  22 #include <cstring>
  23
  24
  25 static inline int64_t GetPerformanceCounter()
  26 {
  27     int64_t nCounter = 0;
  28 #ifdef WIN32
  29     QueryPerformanceCounter((LARGE_INTEGER*)&nCounter);
  30 #else
  31     timeval t{};
  32     gettimeofday(&t, nullptr);
  33     nCounter = (int64_t) t.tv_sec * 1000000 + t.tv_usec;
  34 #endif
  35     return nCounter;
  36 }
  37
  38 void RandAddSeed()
  39 {
  40     // Seed with CPU performance counter
  41     int64_t nCounter = GetPerformanceCounter();
  42     RAND_add(&nCounter, sizeof(nCounter), 1.5);
  43     memset(&nCounter, 0, sizeof(nCounter));
  44 }
  45
  46 void RandAddSeedPerfmon()
  47 {
  48     RandAddSeed();
  49
  50 #ifdef WIN32
  51     // This can take up to 2 seconds, so only do it every 10 minutes
  52     static int64_t nLastPerfmon;
  53     if (GetTime() < nLastPerfmon + 10 * 60)
  54         return;
  55     nLastPerfmon = GetTime();
  56
  57     // Don't need this on Linux, OpenSSL automatically uses /dev/urandom
  58     // Seed with the entire set of perfmon data
  59     unsigned char pdata[250000];
  60     memset(pdata, 0, sizeof(pdata));
  61     unsigned long nSize = sizeof(pdata);
  62     long ret = RegQueryValueExA(HKEY_PERFORMANCE_DATA, "Global", NULL, NULL, pdata, &nSize);
  63     RegCloseKey(HKEY_PERFORMANCE_DATA);
  64     if (ret == ERROR_SUCCESS)
  65     {
  66         RAND_add(pdata, nSize, nSize/100.0);
  67         OPENSSL_cleanse(pdata, nSize);
  68         printf("RandAddSeed() %lu bytes\n", nSize);
  69     }
  70 #endif
  71 }
  72
  73 void GetRandBytes(unsigned char *buf, int num)
  74 {
  75     if (RAND_bytes(buf, num) != 1) {
  76         printf("%s: OpenSSL RAND_bytes() failed with error: %s\n", __func__, ERR_error_string(ERR_get_error(), nullptr));
  77         assert(false);
  78     }
  79 }
  80
  81 uint64_t GetRand(uint64_t nMax)
  82 {
  83     if (nMax == 0)
  84         return 0;
  85
  86     // The range of the random source must be a multiple of the modulus
  87     // to give every possible output value an equal possibility
  88     uint64_t nRange = (std::numeric_limits<uint64_t>::max() / nMax) * nMax;
  89     uint64_t nRand = 0;
  90     do
  91         RAND_bytes((unsigned char*)&nRand, sizeof(nRand));
  92     while (nRand >= nRange);
  93     return (nRand % nMax);
  94 }
  95
  96 int GetRandInt(int nMax)
  97 {
  98     return static_cast<int>(GetRand(nMax));
  99 }
 100
 101 uint256 GetRandHash()
 102 {
 103     uint256 hash;
 104     RAND_bytes(hash.begin(), hash.size());
 105     return hash;
 106 }