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