chiark - git - mdw - catacomb/blob - dh-kcdsa.c

   1 /* -*-c-*-
   2  *
   3  * $Id$
   4  *
   5  * Generate KCDSA prime groups
   6  *
   7  * (c) 2006 Straylight/Edgeware
   8  */
   9
  10 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
  11  *
  12  * This file is part of Catacomb.
  13  *
  14  * Catacomb is free software; you can redistribute it and/or modify
  15  * it under the terms of the GNU Library General Public License as
  16  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  17  * License, or (at your option) any later version.
  18  *
  19  * Catacomb is distributed in the hope that it will be useful,
  20  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  21  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  22  * GNU Library General Public License for more details.
  23  *
  24  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  25  * License along with Catacomb; if not, write to the Free
  26  * Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  27  * MA 02111-1307, USA.
  28  */
  29
  30 /*----- Header files ------------------------------------------------------*/
  31
  32 #include <mLib/macros.h>
  33
  34 #include "dh.h"
  35 #include "mprand.h"
  36 #include "pgen.h"
  37 #include "prim.h"
  38
  39 /*----- Main code ---------------------------------------------------------*/
  40
  41 /* --- @dh_kcdsagen@ --- *
  42  *
  43  * Arguments:   @dh_param *dp@ = pointer to output parameter block
  44  *              @unsigned ql@ = size of small factor of %$(p - 1)/2$%
  45  *              @unsigned pl@ = size of %$p$% in bits
  46  *              @unsigned flags@ = other generation flags
  47  *              @unsigned steps@ = number of steps to go
  48  *              @grand *r@ = random number source
  49  *              @pgen_proc *ev@ = event handler function
  50  *              @void *ec@ = context for the event handler
  51  *
  52  * Returns:     @PGEN_DONE@ if it worked, @PGEN_ABORT@ if it failed.
  53  *
  54  * Use:         Generates a KCDSA prime group.  That is, it chooses a prime
  55  *              %$p$%, such that $%p = 2 q v + 1$%, for primes %$q$% and
  56  *              %$v$%.  The actual group of interest is the subgroup of order
  57  *              %$q$%.
  58  */
  59
  60 int dh_kcdsagen(dh_param *dp, unsigned ql, unsigned pl,
  61                 unsigned flags, unsigned steps, grand *r,
  62                 pgen_proc *ev, void *ec)
  63 {
  64   pgen_filterctx pf;
  65   pgen_simulprime sp[2];
  66   pgen_simulctx ss;
  67   prim_ctx pc;
  68   rabin rb;
  69   int rc = PGEN_ABORT;
  70   int i;
  71   mp *x;
  72
  73   /* --- First trick: find %$q$% --- */
  74
  75   pf.step = 2;
  76   x = mprand(MP_NEW, pl - ql, r, 1);
  77   x = pgen("v", x, x, ev, ec,
  78            steps, pgen_filter, &pf,
  79            rabin_iters(pl - ql), pgen_test, &rb);
  80   if (!x)
  81     goto fail_0;
  82
  83   /* --- Second trick: find %$p$% and %$v$% --- */
  84
  85   x = mp_lsl(x, x, 1);
  86   sp[0].add = MP_ZERO; sp[0].mul = MP_ONE; sp[0].f = 0;
  87   sp[1].add = MP_ONE; sp[1].mul = x; sp[1].f = PGENF_KEEP;
  88   ss.step = MP_TWO; ss.v = sp; ss.n = N(sp);
  89   x = mprand(MP_NEW, ql, r, 1);
  90   dp->q = pgen("p", MP_NEW, x, ev, ec,
  91                steps, pgen_simulstep, &ss,
  92                rabin_iters(ql), pgen_simultest, &ss);
  93   mp_drop(sp[0].mul);
  94   if (!dp->q)
  95     goto fail_1;
  96   dp->p = sp[1].u.x;
  97
  98   /* --- Third trick: find a generator --- */
  99
 100   mpmont_create(&pc.mm, dp->p);
 101   mp_div(&x, 0, dp->p, dp->q);
 102   i = 0;
 103   pc.exp = x;
 104   pc.n = 0;
 105   dp->g = pgen("g", MP_NEW, MP_NEW, ev, ec,
 106                0, prim_step, &i, 1, prim_test, &pc);
 107   mpmont_destroy(&pc.mm);
 108   if (!dp->g)
 109     goto fail_2;
 110
 111   rc = PGEN_DONE;
 112   goto done;
 113
 114   /* --- Tidying up and going home --- */
 115
 116 fail_2:
 117   mp_drop(dp->p);
 118 fail_1:
 119 fail_0:
 120 done:
 121   mp_drop(x);
 122   return (rc);
 123 }
 124
 125 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/