gost3410/private.go

   1 // GoGOST -- Pure Go GOST cryptographic functions library
   2 // Copyright (C) 2015-2019 Sergey Matveev <stargrave@stargrave.org>
   3 //
   4 // This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   5 // it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6 // the Free Software Foundation, version 3 of the License.
   7 //
   8 // This program is distributed in the hope that it will be useful,
   9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  11 // GNU General Public License for more details.
  12 //
  13 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  14 // along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  15
  16 package gost3410
  17
  18 import (
  19         "crypto"
  20         "errors"
  21         "io"
  22         "math/big"
  23 )
  24
  25 type PrivateKey struct {
  26         C    *Curve
  27         Mode Mode
  28         Key  *big.Int
  29 }
  30
  31 func NewPrivateKey(curve *Curve, mode Mode, raw []byte) (*PrivateKey, error) {
  32         if len(raw) != int(mode) {
  33                 return nil, errors.New("Invalid private key length")
  34         }
  35         key := make([]byte, int(mode))
  36         for i := 0; i < len(key); i++ {
  37                 key[i] = raw[len(raw)-i-1]
  38         }
  39         k := bytes2big(key)
  40         if k.Cmp(zero) == 0 {
  41                 return nil, errors.New("Zero private key")
  42         }
  43         return &PrivateKey{curve, mode, k}, nil
  44 }
  45
  46 func GenPrivateKey(curve *Curve, mode Mode, rand io.Reader) (*PrivateKey, error) {
  47         raw := make([]byte, int(mode))
  48         if _, err := io.ReadFull(rand, raw); err != nil {
  49                 return nil, err
  50         }
  51         return NewPrivateKey(curve, mode, raw)
  52 }
  53
  54 func (prv *PrivateKey) Raw() []byte {
  55         raw := pad(prv.Key.Bytes(), int(prv.Mode))
  56         reverse(raw)
  57         return raw
  58 }
  59
  60 func (prv *PrivateKey) PublicKey() (*PublicKey, error) {
  61         x, y, err := prv.C.Exp(prv.Key, prv.C.X, prv.C.Y)
  62         if err != nil {
  63                 return nil, err
  64         }
  65         return &PublicKey{prv.C, prv.Mode, x, y}, nil
  66 }
  67
  68 func (prv *PrivateKey) SignDigest(digest []byte, rand io.Reader) ([]byte, error) {
  69         e := bytes2big(digest)
  70         e.Mod(e, prv.C.Q)
  71         if e.Cmp(zero) == 0 {
  72                 e = big.NewInt(1)
  73         }
  74         kRaw := make([]byte, int(prv.Mode))
  75         var err error
  76         var k *big.Int
  77         var r *big.Int
  78         d := big.NewInt(0)
  79         s := big.NewInt(0)
  80 Retry:
  81         if _, err = io.ReadFull(rand, kRaw); err != nil {
  82                 return nil, err
  83         }
  84         k = bytes2big(kRaw)
  85         k.Mod(k, prv.C.Q)
  86         if k.Cmp(zero) == 0 {
  87                 goto Retry
  88         }
  89         r, _, err = prv.C.Exp(k, prv.C.X, prv.C.Y)
  90         if err != nil {
  91                 return nil, err
  92         }
  93         r.Mod(r, prv.C.Q)
  94         if r.Cmp(zero) == 0 {
  95                 goto Retry
  96         }
  97         d.Mul(prv.Key, r)
  98         k.Mul(k, e)
  99         s.Add(d, k)
 100         s.Mod(s, prv.C.Q)
 101         if s.Cmp(zero) == 0 {
 102                 goto Retry
 103         }
 104         return append(
 105                 pad(s.Bytes(), int(prv.Mode)),
 106                 pad(r.Bytes(), int(prv.Mode))...,
 107         ), nil
 108 }
 109
 110 func (prv *PrivateKey) Sign(rand io.Reader, digest []byte, opts crypto.SignerOpts) ([]byte, error) {
 111         return prv.SignDigest(digest, rand)
 112 }
 113
 114 func (prv *PrivateKey) Public() crypto.PublicKey {
 115         pub, err := prv.PublicKey()
 116         if err != nil {
 117                 panic(err)
 118         }
 119         return pub
 120 }