d0_blind_id.c

   1 /*
   2  * FILE:        d0_blind_id.c
   3  * AUTHOR:      Rudolf Polzer - divVerent@xonotic.org
   4  *
   5  * Copyright (c) 2010, Rudolf Polzer
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of contributors
  17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18  *    without specific prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTOR(S) ``AS IS'' AND
  21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTOR(S) BE LIABLE
  24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  *
  32  * $Format:commit %H$
  33  * $Id$
  34  */
  35
  36 #include "d0_blind_id.h"
  37
  38 #include <stdio.h>
  39 #include <string.h>
  40 #include "d0_bignum.h"
  41 #include "sha2.h"
  42
  43 // our SHA is SHA-256
  44 #define SHA_DIGESTSIZE 32
  45 const char *sha(const char *in, size_t len)
  46 {
  47         static char h[32];
  48         d0_blind_id_util_sha256(h, in, len);
  49         return h;
  50 }
  51
  52 // for zero knowledge, we need multiple instances of schnorr ID scheme... should normally be sequential
  53 // parallel schnorr ID is not provably zero knowledge :(
  54 //   (evil verifier can know all questions in advance, so sequential is disadvantage for him)
  55 // we'll just live with a 1:1048576 chance of cheating, and support reauthenticating
  56
  57 #define SCHNORR_BITS 20
  58 // probability of cheat: 2^(-bits+1)
  59
  60 #define SCHNORR_HASHSIZE SHA_DIGESTSIZE
  61 // cannot be >= SHA_DIGESTSIZE
  62 // *8 must be >= SCHNORR_BITS
  63 // no need to save bits here
  64
  65 #define MSGSIZE 640 // ought to be enough for anyone
  66
  67 struct d0_blind_id_s
  68 {
  69         // signing (Xonotic pub and priv key)
  70         d0_bignum_t *rsa_n, *rsa_e, *rsa_d;
  71
  72         // public data (Schnorr ID)
  73         d0_bignum_t *schnorr_G;
  74
  75         // private data (player ID private key)
  76         d0_bignum_t *schnorr_s;
  77
  78         // public data (player ID public key, this is what the server gets to know)
  79         d0_bignum_t *schnorr_g_to_s;
  80         d0_bignum_t *schnorr_H_g_to_s_signature; // 0 when signature is invalid
  81         // as hash function H, we get the SHA1 and reinterpret as bignum - yes, it always is < 160 bits
  82
  83         // temp data
  84         d0_bignum_t *rsa_blind_signature_camouflage; // random number blind signature
  85
  86         d0_bignum_t *r; // random number for schnorr ID
  87         d0_bignum_t *t; // for DH key exchange
  88         d0_bignum_t *g_to_t; // for DH key exchange
  89         d0_bignum_t *other_g_to_t; // for DH key exchange
  90         d0_bignum_t *challenge; // challenge
  91
  92         char msghash[SCHNORR_HASHSIZE]; // init hash
  93         char msg[MSGSIZE]; // message
  94         size_t msglen; // message length
  95 };
  96
  97 #define CHECK(x) do { if(!(x)) goto fail; } while(0)
  98 #define CHECK_ASSIGN(var, value) do { d0_bignum_t *val; val = value; if(!val) goto fail; var = val; } while(0)
  99 #define MPCHECK(x) do { if(!failed) if(!(x)) failed = 1; } while(0)
 100 #define MPCHECK_ASSIGN(var, value) do { if(!failed) { d0_bignum_t *val; val = value; if(val) var = val; else failed = 1; } } while(0)
 101
 102 #define USING(x) if(!(ctx->x)) return 0
 103 #define REPLACING(x)
 104
 105 static d0_bignum_t *zero, *one, *four, *temp0, *temp1, *temp2, *temp3, *temp4;
 106
 107 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_INITIALIZE(void)
 108 {
 109         CHECK(d0_bignum_INITIALIZE());
 110         CHECK_ASSIGN(zero, d0_bignum_int(zero, 0));
 111         CHECK_ASSIGN(one, d0_bignum_int(one, 1));
 112         CHECK_ASSIGN(four, d0_bignum_int(four, 4));
 113         CHECK_ASSIGN(temp0, d0_bignum_int(temp0, 0));
 114         CHECK_ASSIGN(temp1, d0_bignum_int(temp1, 0));
 115         CHECK_ASSIGN(temp2, d0_bignum_int(temp2, 0));
 116         CHECK_ASSIGN(temp3, d0_bignum_int(temp3, 0));
 117         CHECK_ASSIGN(temp4, d0_bignum_int(temp4, 0));
 118         return 1;
 119 fail:
 120         return 0;
 121 }
 122
 123 void d0_blind_id_SHUTDOWN(void)
 124 {
 125         d0_bignum_free(zero);
 126         d0_bignum_free(one);
 127         d0_bignum_free(four);
 128         d0_bignum_free(temp0);
 129         d0_bignum_free(temp1);
 130         d0_bignum_free(temp2);
 131         d0_bignum_free(temp3);
 132         d0_bignum_free(temp4);
 133         d0_bignum_SHUTDOWN();
 134 }
 135
 136 // (G-1)/2
 137 d0_bignum_t *d0_dl_get_order(d0_bignum_t *o, const d0_bignum_t *G)
 138 {
 139         CHECK_ASSIGN(o, d0_bignum_sub(o, G, one));
 140         CHECK(d0_bignum_shl(o, o, -1)); // order o = (G-1)/2
 141         return o;
 142 fail:
 143         return NULL;
 144 }
 145 // 2o+1
 146 d0_bignum_t *d0_dl_get_from_order(d0_bignum_t *G, const d0_bignum_t *o)
 147 {
 148         CHECK_ASSIGN(G, d0_bignum_shl(G, o, 1));
 149         CHECK(d0_bignum_add(G, G, one));
 150         return G;
 151 fail:
 152         return NULL;
 153 }
 154
 155 BOOL d0_dl_generate_key(size_t size, d0_bignum_t *G)
 156 {
 157         // using: temp0
 158         if(size < 16)
 159                 size = 16;
 160         for(;;)
 161         {
 162                 CHECK(d0_bignum_rand_bit_exact(temp0, size-1));
 163                 if(d0_bignum_isprime(temp0, 0) == 0)
 164                         continue;
 165                 CHECK(d0_dl_get_from_order(G, temp0));
 166                 if(d0_bignum_isprime(G, 10) == 0)
 167                         continue;
 168                 if(d0_bignum_isprime(temp0, 10) == 0) // finish the previous test
 169                         continue;
 170                 break;
 171         }
 172         return 1;
 173 fail:
 174         return 0;
 175 }
 176
 177 BOOL d0_rsa_generate_key(size_t size, const d0_bignum_t *challenge, d0_bignum_t *d, d0_bignum_t *n)
 178 {
 179         // uses temp0 to temp4
 180         int fail = 0;
 181         int gcdfail = 0;
 182         int pb = (size + 1)/2;
 183         int qb = size - pb;
 184         if(pb < 8)
 185                 pb = 8;
 186         if(qb < 8)
 187                 qb = 8;
 188         for (;;)
 189         {
 190                 CHECK(d0_bignum_rand_bit_exact(temp0, pb));
 191                 if(d0_bignum_isprime(temp0, 10) == 0)
 192                         continue;
 193                 CHECK(d0_bignum_sub(temp2, temp0, one));
 194                 CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp2, challenge));
 195                 if(!d0_bignum_cmp(temp4, one))
 196                         break;
 197                 if(++gcdfail == 3)
 198                         return 0;
 199                 ++gcdfail;
 200         }
 201         gcdfail = 0;
 202         for (;;)
 203         {
 204                 CHECK(d0_bignum_rand_bit_exact(temp1, qb));
 205                 if(!d0_bignum_cmp(temp1, temp0))
 206                 {
 207                         if(++fail == 3)
 208                                 return 0;
 209                 }
 210                 fail = 0;
 211                 if(d0_bignum_isprime(temp1, 10) == 0)
 212                         continue;
 213                 CHECK(d0_bignum_sub(temp3, temp1, one));
 214                 CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp3, challenge));
 215                 if(!d0_bignum_cmp(temp4, one))
 216                         break;
 217                 if(++gcdfail == 3)
 218                         return 0;
 219                 ++gcdfail;
 220         }
 221
 222         // n = temp0*temp1
 223         CHECK(d0_bignum_mul(n, temp0, temp1));
 224
 225         // d = challenge^-1 mod (temp0-1)(temp1-1)
 226         CHECK(d0_bignum_mul(temp0, temp2, temp3));
 227         CHECK(d0_bignum_mod_inv(d, challenge, temp0));
 228         return 1;
 229 fail:
 230         return 0;
 231 }
 232
 233 BOOL d0_rsa_generate_key_fastreject(size_t size, d0_fastreject_function reject, d0_blind_id_t *ctx, void *pass)
 234 {
 235         // uses temp0 to temp4
 236         int fail = 0;
 237         int gcdfail = 0;
 238         int pb = (size + 1)/2;
 239         int qb = size - pb;
 240         if(pb < 8)
 241                 pb = 8;
 242         if(qb < 8)
 243                 qb = 8;
 244         for (;;)
 245         {
 246                 CHECK(d0_bignum_rand_bit_exact(temp0, pb));
 247                 if(d0_bignum_isprime(temp0, 10) == 0)
 248                         continue;
 249                 CHECK(d0_bignum_sub(temp2, temp0, one));
 250                 CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp2, ctx->rsa_e));
 251                 if(!d0_bignum_cmp(temp4, one))
 252                         break;
 253                 if(++gcdfail == 3)
 254                         return 0;
 255                 ++gcdfail;
 256         }
 257         gcdfail = 0;
 258         for (;;)
 259         {
 260                 CHECK(d0_bignum_rand_bit_exact(temp1, qb));
 261                 if(!d0_bignum_cmp(temp1, temp0))
 262                 {
 263                         if(++fail == 3)
 264                                 return 0;
 265                 }
 266                 fail = 0;
 267
 268                 // n = temp0*temp1
 269                 CHECK(d0_bignum_mul(ctx->rsa_n, temp0, temp1));
 270                 if(reject(ctx, pass))
 271                         continue;
 272
 273                 if(d0_bignum_isprime(temp1, 10) == 0)
 274                         continue;
 275                 CHECK(d0_bignum_sub(temp3, temp1, one));
 276                 CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp3, ctx->rsa_e));
 277                 if(!d0_bignum_cmp(temp4, one))
 278                         break;
 279                 if(++gcdfail == 3)
 280                         return 0;
 281                 ++gcdfail;
 282         }
 283
 284         // ctx->rsa_d = ctx->rsa_e^-1 mod (temp0-1)(temp1-1)
 285         CHECK(d0_bignum_mul(temp0, temp2, temp3));
 286         CHECK(d0_bignum_mod_inv(ctx->rsa_d, ctx->rsa_e, temp0));
 287         return 1;
 288 fail:
 289         return 0;
 290 }
 291
 292 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_longhash_destructive(d0_bignum_t *clobberme, char *outbuf, size_t outbuflen)
 293 {
 294         d0_iobuf_t *out = NULL;
 295         static unsigned char convbuf[1024];
 296         size_t n, sz;
 297
 298         n = outbuflen;
 299         while(n > SHA_DIGESTSIZE)
 300         {
 301                 sz = (d0_bignum_size(clobberme) + 7) / 8;
 302                 CHECK(d0_bignum_export_unsigned(clobberme, convbuf, sizeof(convbuf)) >= 0);
 303                 memcpy(outbuf, sha(convbuf, sz), SHA_DIGESTSIZE);
 304                 outbuf += SHA_DIGESTSIZE;
 305                 n -= SHA_DIGESTSIZE;
 306                 CHECK(d0_bignum_add(clobberme, clobberme, one));
 307         }
 308         sz = (d0_bignum_size(clobberme) + 7) / 8;
 309         CHECK(d0_bignum_export_unsigned(clobberme, convbuf, sizeof(convbuf)) >= 0);
 310         memcpy(outbuf, sha(convbuf, sz), n);
 311         return 1;
 312
 313 fail:
 314         return 0;
 315 }
 316
 317 void d0_blind_id_clear(d0_blind_id_t *ctx)
 318 {
 319         if(ctx->rsa_n) d0_bignum_free(ctx->rsa_n);
 320         if(ctx->rsa_e) d0_bignum_free(ctx->rsa_e);
 321         if(ctx->rsa_d) d0_bignum_free(ctx->rsa_d);
 322         if(ctx->schnorr_G) d0_bignum_free(ctx->schnorr_G);
 323         if(ctx->schnorr_s) d0_bignum_free(ctx->schnorr_s);
 324         if(ctx->schnorr_g_to_s) d0_bignum_free(ctx->schnorr_g_to_s);
 325         if(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature) d0_bignum_free(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature);
 326         if(ctx->rsa_blind_signature_camouflage) d0_bignum_free(ctx->rsa_blind_signature_camouflage);
 327         if(ctx->r) d0_bignum_free(ctx->r);
 328         if(ctx->challenge) d0_bignum_free(ctx->challenge);
 329         if(ctx->t) d0_bignum_free(ctx->t);
 330         if(ctx->g_to_t) d0_bignum_free(ctx->g_to_t);
 331         if(ctx->other_g_to_t) d0_bignum_free(ctx->other_g_to_t);
 332         memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
 333 }
 334
 335 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_copy(d0_blind_id_t *ctx, const d0_blind_id_t *src)
 336 {
 337         d0_blind_id_clear(ctx);
 338         if(src->rsa_n) CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_n, d0_bignum_mov(NULL, src->rsa_n));
 339         if(src->rsa_e) CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_e, d0_bignum_mov(NULL, src->rsa_e));
 340         if(src->rsa_d) CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_d, d0_bignum_mov(NULL, src->rsa_d));
 341         if(src->schnorr_G) CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_G, d0_bignum_mov(NULL, src->schnorr_G));
 342         if(src->schnorr_s) CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_s, d0_bignum_mov(NULL, src->schnorr_s));
 343         if(src->schnorr_g_to_s) CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_g_to_s, d0_bignum_mov(NULL, src->schnorr_g_to_s));
 344         if(src->schnorr_H_g_to_s_signature) CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, d0_bignum_mov(NULL, src->schnorr_H_g_to_s_signature));
 345         if(src->rsa_blind_signature_camouflage) CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_blind_signature_camouflage, d0_bignum_mov(NULL, src->rsa_blind_signature_camouflage));
 346         if(src->r) CHECK_ASSIGN(ctx->r, d0_bignum_mov(NULL, src->r));
 347         if(src->challenge) CHECK_ASSIGN(ctx->challenge, d0_bignum_mov(NULL, src->challenge));
 348         if(src->t) CHECK_ASSIGN(ctx->t, d0_bignum_mov(NULL, src->t));
 349         if(src->g_to_t) CHECK_ASSIGN(ctx->g_to_t, d0_bignum_mov(NULL, src->g_to_t));
 350         if(src->other_g_to_t) CHECK_ASSIGN(ctx->other_g_to_t, d0_bignum_mov(NULL, src->other_g_to_t));
 351         memcpy(ctx->msg, src->msg, sizeof(ctx->msg));
 352         ctx->msglen = src->msglen;
 353         memcpy(ctx->msghash, src->msghash, sizeof(ctx->msghash));
 354         return 1;
 355 fail:
 356         d0_blind_id_clear(ctx);
 357         return 0;
 358 }
 359
 360 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_key_fastreject(d0_blind_id_t *ctx, int k, d0_fastreject_function reject, void *pass)
 361 {
 362         REPLACING(rsa_e); REPLACING(rsa_d); REPLACING(rsa_n);
 363
 364         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_e, d0_bignum_int(ctx->rsa_e, 65537));
 365         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_d, d0_bignum_zero(ctx->rsa_d));
 366         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_n, d0_bignum_zero(ctx->rsa_n));
 367         if(reject)
 368                 CHECK(d0_rsa_generate_key_fastreject(k+1, reject, ctx, pass)); // must fit G for sure
 369         else
 370                 CHECK(d0_rsa_generate_key(k+1, ctx->rsa_e, ctx->rsa_d, ctx->rsa_n)); // must fit G for sure
 371         return 1;
 372 fail:
 373         return 0;
 374 }
 375
 376 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_key(d0_blind_id_t *ctx, int k)
 377 {
 378         return d0_blind_id_generate_private_key_fastreject(ctx, k, NULL, NULL);
 379 }
 380
 381 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_key(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 382 {
 383         d0_iobuf_t *in = NULL;
 384
 385         REPLACING(rsa_n); REPLACING(rsa_e); REPLACING(rsa_d);
 386
 387         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 388
 389         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_n, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_n));
 390         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_e, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_e));
 391         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_d, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_d));
 392         return d0_iobuf_close(in, NULL);
 393
 394 fail:
 395         d0_iobuf_close(in, NULL);
 396         return 0;
 397 }
 398
 399 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_public_key(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 400 {
 401         d0_iobuf_t *in = NULL;
 402
 403         REPLACING(rsa_n); REPLACING(rsa_e);
 404
 405         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 406         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_n, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_n));
 407         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_e, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_e));
 408         return d0_iobuf_close(in, NULL);
 409
 410 fail:
 411         d0_iobuf_close(in, NULL);
 412         return 0;
 413 }
 414
 415 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 416 {
 417         d0_iobuf_t *out = NULL;
 418
 419         USING(rsa_n); USING(rsa_e); USING(rsa_d);
 420
 421         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 422         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->rsa_n));
 423         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->rsa_e));
 424         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->rsa_d));
 425         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 426
 427 fail:
 428         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 429         return 0;
 430 }
 431
 432 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_public_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 433 {
 434         d0_iobuf_t *out = NULL;
 435
 436         USING(rsa_n); USING(rsa_e);
 437
 438         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 439         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->rsa_n));
 440         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->rsa_e));
 441         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 442
 443 fail:
 444         if(!d0_iobuf_close(out, outbuflen))
 445                 return 0;
 446         return 0;
 447 }
 448
 449 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_fingerprint64_public_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 450 {
 451         d0_iobuf_t *out = NULL;
 452         static unsigned char convbuf[2048];
 453         d0_iobuf_t *conv = NULL;
 454         size_t sz, n;
 455
 456         USING(rsa_n); USING(rsa_e);
 457
 458         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 459         conv = d0_iobuf_open_write(convbuf, sizeof(convbuf));
 460
 461         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->rsa_n));
 462         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->rsa_e));
 463         CHECK(d0_iobuf_close(conv, &sz));
 464         conv = NULL;
 465
 466         n = (*outbuflen / 4) * 3;
 467         if(n > SHA_DIGESTSIZE)
 468                 n = SHA_DIGESTSIZE;
 469         CHECK(d0_iobuf_write_raw(out, sha(convbuf, sz), n) == n);
 470         CHECK(d0_iobuf_conv_base64_out(out));
 471
 472         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 473
 474 fail:
 475         if(conv)
 476                 d0_iobuf_close(conv, &sz);
 477         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 478         return 0;
 479 }
 480
 481 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_modulus(d0_blind_id_t *ctx)
 482 {
 483         USING(rsa_n);
 484         REPLACING(schnorr_G);
 485
 486         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_G, d0_bignum_zero(ctx->schnorr_G));
 487         CHECK(d0_dl_generate_key(d0_bignum_size(ctx->rsa_n)-1, ctx->schnorr_G));
 488         return 1;
 489 fail:
 490         return 0;
 491 }
 492
 493 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_id_modulus(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 494 {
 495         d0_iobuf_t *in = NULL;
 496
 497         REPLACING(schnorr_G);
 498
 499         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 500         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_G, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_G));
 501         return d0_iobuf_close(in, NULL);
 502
 503 fail:
 504         d0_iobuf_close(in, NULL);
 505         return 0;
 506 }
 507
 508 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id_modulus(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 509 {
 510         d0_iobuf_t *out = NULL;
 511
 512         USING(schnorr_G);
 513
 514         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 515         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_G));
 516         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 517
 518 fail:
 519         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 520         return 0;
 521 }
 522
 523 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_start(d0_blind_id_t *ctx)
 524 {
 525         // temps: temp0 = order
 526         USING(schnorr_G);
 527         REPLACING(schnorr_s); REPLACING(schnorr_g_to_s);
 528
 529         CHECK(d0_dl_get_order(temp0, ctx->schnorr_G));
 530         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_s, d0_bignum_rand_range(ctx->schnorr_s, zero, temp0));
 531         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_g_to_s, d0_bignum_mod_pow(ctx->schnorr_g_to_s, four, ctx->schnorr_s, ctx->schnorr_G));
 532         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, d0_bignum_zero(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
 533         return 1;
 534
 535 fail:
 536         return 0;
 537 }
 538
 539 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_request(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 540 {
 541         d0_iobuf_t *out = NULL;
 542         static unsigned char convbuf[2048], shabuf[2048];
 543         size_t sz;
 544
 545         // temps: temp0 rsa_blind_signature_camouflage^challenge, temp1 (4^s)*rsa_blind_signature_camouflage^challenge
 546         USING(rsa_n); USING(rsa_e); USING(schnorr_g_to_s);
 547         REPLACING(rsa_blind_signature_camouflage);
 548
 549         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 550
 551         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_blind_signature_camouflage, d0_bignum_rand_bit_atmost(ctx->rsa_blind_signature_camouflage, d0_bignum_size(ctx->rsa_n)));
 552         CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, ctx->rsa_blind_signature_camouflage, ctx->rsa_e, ctx->rsa_n));
 553
 554         // we will actually sign HA(4^s) to prevent a malleability attack!
 555         CHECK(d0_bignum_mov(temp2, ctx->schnorr_g_to_s));
 556         sz = (d0_bignum_size(ctx->rsa_n) + 7) / 8; // this is too long, so we have to take the value % rsa_n when "decrypting"
 557         if(sz > sizeof(shabuf))
 558                 sz = sizeof(shabuf);
 559         CHECK(d0_longhash_destructive(temp2, shabuf, sz));
 560         CHECK(d0_bignum_import_unsigned(temp2, shabuf, sz));
 561
 562         // hash complete
 563         CHECK(d0_bignum_mod_mul(temp1, temp2, temp0, ctx->rsa_n));
 564         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp1));
 565         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 566
 567 fail:
 568         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 569         return 0;
 570 }
 571
 572 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_answer_private_id_request(const d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 573 {
 574         d0_iobuf_t *in = NULL;
 575         d0_iobuf_t *out = NULL;
 576
 577         // temps: temp0 input, temp1 temp0^d
 578         USING(rsa_d); USING(rsa_n);
 579
 580         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 581         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 582
 583         CHECK(d0_iobuf_read_bignum(in, temp0));
 584         CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp1, temp0, ctx->rsa_d, ctx->rsa_n));
 585         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp1));
 586
 587         d0_iobuf_close(in, NULL);
 588         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 589
 590 fail:
 591         d0_iobuf_close(in, NULL);
 592         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 593         return 0;
 594 }
 595
 596 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_finish_private_id_request(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 597 {
 598         d0_iobuf_t *in = NULL;
 599
 600         // temps: temp0 input, temp1 rsa_blind_signature_camouflage^-1
 601         USING(rsa_blind_signature_camouflage); USING(rsa_n);
 602         REPLACING(schnorr_H_g_to_s_signature);
 603
 604         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 605
 606         CHECK(d0_iobuf_read_bignum(in, temp0));
 607         CHECK(d0_bignum_mod_inv(temp1, ctx->rsa_blind_signature_camouflage, ctx->rsa_n));
 608         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, d0_bignum_mod_mul(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, temp0, temp1, ctx->rsa_n));
 609
 610         return d0_iobuf_close(in, NULL);
 611
 612 fail:
 613         d0_iobuf_close(in, NULL);
 614         return 0;
 615 }
 616
 617 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_id_request_camouflage(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 618 {
 619         d0_iobuf_t *in = NULL;
 620
 621         REPLACING(rsa_blind_signature_camouflage);
 622
 623         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 624
 625         CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_blind_signature_camouflage, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_blind_signature_camouflage));
 626
 627         return d0_iobuf_close(in, NULL);
 628
 629 fail:
 630         d0_iobuf_close(in, NULL);
 631         return 0;
 632 }
 633
 634 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id_request_camouflage(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 635 {
 636         d0_iobuf_t *out = NULL;
 637
 638         USING(rsa_blind_signature_camouflage);
 639
 640         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 641
 642         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->rsa_blind_signature_camouflage));
 643
 644         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 645
 646 fail:
 647         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 648         return 0;
 649 }
 650
 651 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_id(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 652 {
 653         d0_iobuf_t *in = NULL;
 654
 655         REPLACING(schnorr_s); REPLACING(schnorr_g_to_s); REPLACING(schnorr_H_g_to_s_signature);
 656
 657         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 658
 659         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_s, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_s));
 660         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_g_to_s, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_g_to_s));
 661         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
 662
 663         return d0_iobuf_close(in, NULL);
 664
 665 fail:
 666         d0_iobuf_close(in, NULL);
 667         return 0;
 668 }
 669
 670 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_public_id(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 671 {
 672         d0_iobuf_t *in = NULL;
 673
 674         REPLACING(schnorr_g_to_s); REPLACING(schnorr_H_g_to_s_signature);
 675
 676         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 677
 678         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_g_to_s, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_g_to_s));
 679         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
 680
 681         return d0_iobuf_close(in, NULL);
 682
 683 fail:
 684         d0_iobuf_close(in, NULL);
 685         return 0;
 686 }
 687
 688 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 689 {
 690         d0_iobuf_t *out = NULL;
 691
 692         USING(schnorr_s); USING(schnorr_g_to_s); USING(schnorr_H_g_to_s_signature);
 693
 694         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 695
 696         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_s));
 697         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_g_to_s));
 698         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
 699
 700         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 701
 702 fail:
 703         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 704         return 0;
 705 }
 706
 707 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 708 {
 709         d0_iobuf_t *out = NULL;
 710
 711         USING(schnorr_g_to_s); USING(schnorr_H_g_to_s_signature);
 712
 713         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 714
 715         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_g_to_s));
 716         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
 717
 718         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 719
 720 fail:
 721         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_start(d0_blind_id_t *ctx, BOOL is_first, BOOL send_modulus, char *msg, size_t msglen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 726 // start =
 727 //   first run: send 4^s, 4^s signature
 728 //   1. get random r, send HASH(4^r)
 729 {
 730         d0_iobuf_t *out = NULL;
 731         static unsigned char convbuf[1024];
 732         d0_iobuf_t *conv = NULL;
 733         size_t sz = 0;
 734         BOOL failed = 0;
 735
 736         // temps: temp0 order, temp0 4^r
 737         if(is_first)
 738         {
 739                 USING(schnorr_g_to_s); USING(schnorr_H_g_to_s_signature);
 740         }
 741         USING(schnorr_G);
 742         REPLACING(r); REPLACING(t); REPLACING(g_to_t);
 743
 744         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 745
 746         if(is_first)
 747         {
 748                 // send ID
 749                 if(send_modulus)
 750                         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_G));
 751                 CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_g_to_s));
 752                 CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
 753         }
 754
 755         // start schnorr ID scheme
 756         // generate random number r; x = g^r; send hash of x, remember r, forget x
 757         CHECK(d0_dl_get_order(temp0, ctx->schnorr_G));
 758         CHECK_ASSIGN(ctx->r, d0_bignum_rand_range(ctx->r, zero, temp0));
 759         //CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, four, ctx->r, ctx->schnorr_G));
 760
 761         // initialize Signed Diffie Hellmann
 762         // we already have the group order in temp1
 763         CHECK_ASSIGN(ctx->t, d0_bignum_rand_range(ctx->t, zero, temp0));
 764         // can we SOMEHOW do this with just one mod_pow?
 765
 766         MPCHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, four, ctx->r, ctx->schnorr_G));
 767         MPCHECK_ASSIGN(ctx->g_to_t, d0_bignum_mod_pow(ctx->g_to_t, four, ctx->t, ctx->schnorr_G));
 768         CHECK(!failed);
 769
 770         // hash it, hash it, everybody hash it
 771         conv = d0_iobuf_open_write(convbuf, sizeof(convbuf));
 772         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, temp0));
 773         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->g_to_t));
 774         CHECK(d0_iobuf_write_packet(conv, msg, msglen));
 775         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, temp0));
 776         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->g_to_t));
 777         d0_iobuf_close(conv, &sz);
 778         conv = NULL;
 779         CHECK(d0_iobuf_write_raw(out, sha(convbuf, sz), SCHNORR_HASHSIZE) == SCHNORR_HASHSIZE);
 780         CHECK(d0_iobuf_write_packet(out, msg, msglen));
 781
 782         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 783
 784 fail:
 785         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 786         return 0;
 787 }
 788
 789 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_challenge(d0_blind_id_t *ctx, BOOL is_first, BOOL recv_modulus, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *outbuf, size_t *outbuflen, BOOL *status)
 790 //   first run: get 4^s, 4^s signature
 791 //   1. check sig
 792 //   2. save HASH(4^r)
 793 //   3. send challenge challenge of SCHNORR_BITS
 794 {
 795         d0_iobuf_t *in = NULL;
 796         d0_iobuf_t *out = NULL;
 797         static unsigned char shabuf[2048];
 798         size_t sz;
 799
 800         // temps: temp0 order, temp0 signature check
 801         if(is_first)
 802         {
 803                 REPLACING(schnorr_g_to_s); REPLACING(schnorr_H_g_to_s_signature);
 804                 if(recv_modulus)
 805                         REPLACING(schnorr_G);
 806                 else
 807                         USING(schnorr_G);
 808         }
 809         else
 810         {
 811                 USING(schnorr_g_to_s); USING(schnorr_H_g_to_s_signature);
 812                 USING(schnorr_G);
 813         }
 814         USING(rsa_e); USING(rsa_n);
 815         REPLACING(challenge); REPLACING(msg); REPLACING(msglen); REPLACING(msghash); REPLACING(r); REPLACING(t);
 816
 817         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 818         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 819
 820         if(is_first)
 821         {
 822                 if(recv_modulus)
 823                 {
 824                         CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_G, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_G));
 825                         CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_G, zero) > 0);
 826                         CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_G, ctx->rsa_n) < 0);
 827                 }
 828                 CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_g_to_s, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_g_to_s));
 829                 CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_g_to_s, zero) >= 0);
 830                 CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_g_to_s, ctx->schnorr_G) < 0);
 831                 CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
 832                 CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, zero) >= 0);
 833                 CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, ctx->rsa_n) < 0);
 834
 835                 // check signature of key (t = k^d, so, t^challenge = k)
 836                 CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, ctx->rsa_e, ctx->rsa_n));
 837
 838                 // we will actually sign SHA(4^s) to prevent a malleability attack!
 839                 CHECK(d0_bignum_mov(temp2, ctx->schnorr_g_to_s));
 840                 sz = (d0_bignum_size(ctx->rsa_n) + 7) / 8; // this is too long, so we have to take the value % rsa_n when "decrypting"
 841                 if(sz > sizeof(shabuf))
 842                         sz = sizeof(shabuf);
 843                 CHECK(d0_longhash_destructive(temp2, shabuf, sz));
 844                 CHECK(d0_bignum_import_unsigned(temp2, shabuf, sz));
 845
 846                 // + 7 / 8 is too large, so let's mod it
 847                 CHECK(d0_bignum_divmod(NULL, temp1, temp2, ctx->rsa_n));
 848
 849                 // hash complete
 850                 if(d0_bignum_cmp(temp0, temp1))
 851                 {
 852                         // accept the key anyway, but mark as failed signature! will later return 0 in status
 853                         CHECK(d0_bignum_zero(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
 854                 }
 855         }
 856
 857         CHECK(d0_iobuf_read_raw(in, ctx->msghash, SCHNORR_HASHSIZE));
 858         ctx->msglen = MSGSIZE;
 859         CHECK(d0_iobuf_read_packet(in, ctx->msg, &ctx->msglen));
 860
 861         // send challenge
 862         CHECK_ASSIGN(ctx->challenge, d0_bignum_rand_bit_atmost(ctx->challenge, SCHNORR_BITS));
 863         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->challenge));
 864
 865         // Diffie Hellmann send
 866         CHECK(d0_dl_get_order(temp0, ctx->schnorr_G));
 867         CHECK_ASSIGN(ctx->t, d0_bignum_rand_range(ctx->t, zero, temp0));
 868         CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, four, ctx->t, ctx->schnorr_G));
 869         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp0));
 870
 871         if(status)
 872                 *status = !!d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, zero);
 873
 874         d0_iobuf_close(in, NULL);
 875         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 876
 877 fail:
 878         d0_iobuf_close(in, NULL);
 879         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 880         return 0;
 881 }
 882
 883 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_response(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 884 //   1. read challenge challenge of SCHNORR_BITS
 885 //   2. reply with r + s * challenge mod order
 886 {
 887         d0_iobuf_t *in = NULL;
 888         d0_iobuf_t *out = NULL;
 889
 890         // temps: 0 order, 1 prod, 2 y, 3 challenge
 891         REPLACING(other_g_to_t); REPLACING(t);
 892         USING(schnorr_G); USING(schnorr_s); USING(r); USING(g_to_t);
 893
 894         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 895         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 896
 897         CHECK(d0_iobuf_read_bignum(in, temp3));
 898         CHECK(d0_bignum_cmp(temp3, zero) >= 0);
 899         CHECK(d0_bignum_size(temp3) <= SCHNORR_BITS);
 900
 901         // send response for schnorr ID scheme
 902         // i.challenge. r + ctx->schnorr_s * temp3
 903         CHECK(d0_dl_get_order(temp0, ctx->schnorr_G));
 904         CHECK(d0_bignum_mod_mul(temp1, ctx->schnorr_s, temp3, temp0));
 905         CHECK(d0_bignum_mod_add(temp2, temp1, ctx->r, temp0));
 906         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp2));
 907
 908         // Diffie Hellmann recv
 909         CHECK_ASSIGN(ctx->other_g_to_t, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->other_g_to_t));
 910         CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->other_g_to_t, zero) > 0);
 911         CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->other_g_to_t, ctx->schnorr_G) < 0);
 912         // Diffie Hellmann send
 913         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->g_to_t));
 914
 915         d0_iobuf_close(in, NULL);
 916         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 917
 918 fail:
 919         d0_iobuf_close(in, NULL);
 920         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 921         return 0;
 922 }
 923
 924 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_verify(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *msg, size_t *msglen, BOOL *status)
 925 //   1. read y = r + s * challenge mod order
 926 //   2. verify: g^y (g^s)^-challenge = g^(r+s*challenge-s*challenge) = g^r
 927 //      (check using H(g^r) which we know)
 928 {
 929         d0_iobuf_t *in = NULL;
 930         static unsigned char convbuf[1024];
 931         d0_iobuf_t *conv = NULL;
 932         size_t sz;
 933
 934         // temps: 0 y 1 order
 935         USING(challenge); USING(schnorr_G);
 936         REPLACING(other_g_to_t);
 937
 938         in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 939
 940         CHECK(d0_dl_get_order(temp1, ctx->schnorr_G));
 941         CHECK(d0_iobuf_read_bignum(in, temp0));
 942         CHECK(d0_bignum_cmp(temp0, zero) >= 0);
 943         CHECK(d0_bignum_cmp(temp0, temp1) < 0);
 944
 945         // verify schnorr ID scheme
 946         // we need 4^r = 4^temp0 (g^s)^-challenge
 947         CHECK(d0_bignum_mod_inv(temp1, ctx->schnorr_g_to_s, ctx->schnorr_G));
 948         CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp2, temp1, ctx->challenge, ctx->schnorr_G));
 949         CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp1, four, temp0, ctx->schnorr_G));
 950         CHECK_ASSIGN(temp3, d0_bignum_mod_mul(temp3, temp1, temp2, ctx->schnorr_G));
 951
 952         // Diffie Hellmann recv
 953         CHECK_ASSIGN(ctx->other_g_to_t, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->other_g_to_t));
 954         CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->other_g_to_t, zero) > 0);
 955         CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->other_g_to_t, ctx->schnorr_G) < 0);
 956
 957         // hash it, hash it, everybody hash it
 958         conv = d0_iobuf_open_write(convbuf, sizeof(convbuf));
 959         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, temp3));
 960         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->other_g_to_t));
 961         CHECK(d0_iobuf_write_packet(conv, ctx->msg, ctx->msglen));
 962         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, temp3));
 963         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->other_g_to_t));
 964         d0_iobuf_close(conv, &sz);
 965         conv = NULL;
 966         if(memcmp(sha(convbuf, sz), ctx->msghash, SCHNORR_HASHSIZE))
 967         {
 968                 // FAIL (not owned by player)
 969                 goto fail;
 970         }
 971
 972         if(status)
 973                 *status = !!d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, zero);
 974
 975         if(ctx->msglen <= *msglen)
 976                 memcpy(msg, ctx->msg, ctx->msglen);
 977         else
 978                 memcpy(msg, ctx->msg, *msglen);
 979         *msglen = ctx->msglen;
 980
 981         d0_iobuf_close(in, NULL);
 982         return 1;
 983
 984 fail:
 985         d0_iobuf_close(in, NULL);
 986         return 0;
 987 }
 988
 989 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_generate_missing_signature(d0_blind_id_t *ctx)
 990 {
 991         size_t sz;
 992         static unsigned char shabuf[2048];
 993
 994         REPLACING(schnorr_H_g_to_s_signature);
 995         USING(schnorr_g_to_s); USING(rsa_d); USING(rsa_n);
 996
 997         // we will actually sign SHA(4^s) to prevent a malleability attack!
 998         CHECK(d0_bignum_mov(temp2, ctx->schnorr_g_to_s));
 999         sz = (d0_bignum_size(ctx->rsa_n) + 7) / 8; // this is too long, so we have to take the value % rsa_n when "decrypting"
1000         if(sz > sizeof(shabuf))
1001                 sz = sizeof(shabuf);
1002         CHECK(d0_longhash_destructive(temp2, shabuf, sz));
1003         CHECK(d0_bignum_import_unsigned(temp2, shabuf, sz));
1004
1005         // + 7 / 8 is too large, so let's mod it
1006         CHECK(d0_bignum_divmod(NULL, temp1, temp2, ctx->rsa_n));
1007         CHECK(d0_bignum_mod_pow(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, temp1, ctx->rsa_d, ctx->rsa_n));
1008         return 1;
1009
1010 fail:
1011         return 0;
1012 }
1013
1014 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_fingerprint64_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
1015 {
1016         d0_iobuf_t *out = NULL;
1017         static unsigned char convbuf[1024];
1018         d0_iobuf_t *conv = NULL;
1019         size_t sz, n;
1020
1021         USING(rsa_n);
1022         USING(rsa_e);
1023         USING(schnorr_g_to_s);
1024
1025         out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
1026         conv = d0_iobuf_open_write(convbuf, sizeof(convbuf));
1027
1028         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->rsa_n));
1029         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->rsa_e));
1030         CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->schnorr_g_to_s));
1031         CHECK(d0_iobuf_close(conv, &sz));
1032         conv = NULL;
1033
1034         n = (*outbuflen / 4) * 3;
1035         if(n > SHA_DIGESTSIZE)
1036                 n = SHA_DIGESTSIZE;
1037         CHECK(d0_iobuf_write_raw(out, sha(convbuf, sz), n) == n);
1038         CHECK(d0_iobuf_conv_base64_out(out));
1039
1040         return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
1041
1042 fail:
1043         if(conv)
1044                 d0_iobuf_close(conv, &sz);
1045         d0_iobuf_close(out, outbuflen);
1046         return 0;
1047 }
1048
1049 BOOL d0_blind_id_sessionkey_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
1050 {
1051         USING(t); USING(other_g_to_t); USING(schnorr_G);
1052
1053         // temps: temp0 result
1054         CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, ctx->other_g_to_t, ctx->t, ctx->schnorr_G));
1055         return d0_longhash_destructive(temp0, outbuf, *outbuflen);
1056
1057 fail:
1058         return 0;
1059 }
1060
1061 d0_blind_id_t *d0_blind_id_new(void)
1062 {
1063         d0_blind_id_t *b = d0_malloc(sizeof(d0_blind_id_t));
1064         memset(b, 0, sizeof(*b));
1065         return b;
1066 }
1067
1068 void d0_blind_id_free(d0_blind_id_t *a)
1069 {
1070         d0_blind_id_clear(a);
1071         d0_free(a);
1072 }
1073
1074 void d0_blind_id_util_sha256(char *out, const char *in, size_t n)
1075 {
1076         SHA256_CTX context;
1077         SHA256_Init(&context);
1078         SHA256_Update(&context, (const unsigned char *) in, n);
1079         return SHA256_Final((unsigned char *) out, &context);
1080 }