gost3410/public.go

   1 // GoGOST -- Pure Go GOST cryptographic functions library
   2 // Copyright (C) 2015-2023 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/>.
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  16 package gost3410
  17
  18 import (
  19         "crypto"
  20         "fmt"
  21         "math/big"
  22 )
  23
  24 type PublicKey struct {
  25         C *Curve
  26         X *big.Int
  27         Y *big.Int
  28 }
  29
  30 // Unmarshal LE(X)||LE(Y) public key. "raw" must be 2*c.PointSize() length.
  31 func NewPublicKey(c *Curve, raw []byte) (*PublicKey, error) {
  32         pointSize := c.PointSize()
  33         key := make([]byte, 2*pointSize)
  34         if len(raw) != len(key) {
  35                 return nil, fmt.Errorf("gogost/gost3410: len(key) != %d", len(key))
  36         }
  37         for i := 0; i < len(key); i++ {
  38                 key[i] = raw[len(raw)-i-1]
  39         }
  40         return &PublicKey{
  41                 c,
  42                 bytes2big(key[pointSize : 2*pointSize]),
  43                 bytes2big(key[:pointSize]),
  44         }, nil
  45 }
  46
  47 // Marshal LE(X)||LE(Y) public key. raw will be 2*pub.C.PointSize() length.
  48 func (pub *PublicKey) Raw() (raw []byte) {
  49         pointSize := pub.C.PointSize()
  50         raw = append(
  51                 pad(pub.Y.Bytes(), pointSize),
  52                 pad(pub.X.Bytes(), pointSize)...,
  53         )
  54         reverse(raw)
  55         return raw
  56 }
  57
  58 func (pub *PublicKey) VerifyDigest(digest, signature []byte) (bool, error) {
  59         pointSize := pub.C.PointSize()
  60         if len(signature) != 2*pointSize {
  61                 return false, fmt.Errorf("gogost/gost3410: len(signature)=%d != %d", len(signature), 2*pointSize)
  62         }
  63         s := bytes2big(signature[:pointSize])
  64         r := bytes2big(signature[pointSize:])
  65         if r.Cmp(zero) <= 0 ||
  66                 r.Cmp(pub.C.Q) >= 0 ||
  67                 s.Cmp(zero) <= 0 ||
  68                 s.Cmp(pub.C.Q) >= 0 {
  69                 return false, nil
  70         }
  71         e := bytes2big(digest)
  72         e.Mod(e, pub.C.Q)
  73         if e.Cmp(zero) == 0 {
  74                 e = big.NewInt(1)
  75         }
  76         v := big.NewInt(0)
  77         v.ModInverse(e, pub.C.Q)
  78         z1 := big.NewInt(0)
  79         z2 := big.NewInt(0)
  80         z1.Mul(s, v)
  81         z1.Mod(z1, pub.C.Q)
  82         z2.Mul(r, v)
  83         z2.Mod(z2, pub.C.Q)
  84         z2.Sub(pub.C.Q, z2)
  85         p1x, p1y, err := pub.C.Exp(z1, pub.C.X, pub.C.Y)
  86         if err != nil {
  87                 return false, err
  88         }
  89         q1x, q1y, err := pub.C.Exp(z2, pub.X, pub.Y)
  90         if err != nil {
  91                 return false, err
  92         }
  93         lm := big.NewInt(0)
  94         lm.Sub(q1x, p1x)
  95         if lm.Cmp(zero) < 0 {
  96                 lm.Add(lm, pub.C.P)
  97         }
  98         lm.ModInverse(lm, pub.C.P)
  99         z1.Sub(q1y, p1y)
 100         lm.Mul(lm, z1)
 101         lm.Mod(lm, pub.C.P)
 102         lm.Mul(lm, lm)
 103         lm.Mod(lm, pub.C.P)
 104         lm.Sub(lm, p1x)
 105         lm.Sub(lm, q1x)
 106         lm.Mod(lm, pub.C.P)
 107         if lm.Cmp(zero) < 0 {
 108                 lm.Add(lm, pub.C.P)
 109         }
 110         lm.Mod(lm, pub.C.Q)
 111         return lm.Cmp(r) == 0, nil
 112 }
 113
 114 func (our *PublicKey) Equal(theirKey crypto.PublicKey) bool {
 115         their, ok := theirKey.(*PublicKey)
 116         if !ok {
 117                 return false
 118         }
 119         return our.X.Cmp(their.X) == 0 && our.Y.Cmp(their.Y) == 0 && our.C.Equal(their.C)
 120 }