mgm/mul128.go

   1 // GoGOST -- Pure Go GOST cryptographic functions library
   2 // Copyright (C) 2015-2021 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 mgm
  17
  18 import (
  19         "math/big"
  20 )
  21
  22 const Mul128MaxBit = 128 - 1
  23
  24 var R128 = big.NewInt(0).SetBytes([]byte{
  25         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
  26         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x87,
  27 })
  28
  29 type mul128 struct {
  30         x   *big.Int
  31         y   *big.Int
  32         z   *big.Int
  33         buf [16]byte
  34 }
  35
  36 func newMul128() *mul128 {
  37         return &mul128{
  38                 x: big.NewInt(0),
  39                 y: big.NewInt(0),
  40                 z: big.NewInt(0),
  41         }
  42 }
  43
  44 func (mul *mul128) Mul(x, y []byte) []byte {
  45         mul.x.SetBytes(x)
  46         mul.y.SetBytes(y)
  47         mul.z.SetInt64(0)
  48         for mul.y.BitLen() != 0 {
  49                 if mul.y.Bit(0) == 1 {
  50                         mul.z.Xor(mul.z, mul.x)
  51                 }
  52                 if mul.x.Bit(Mul128MaxBit) == 1 {
  53                         mul.x.SetBit(mul.x, Mul128MaxBit, 0)
  54                         mul.x.Lsh(mul.x, 1)
  55                         mul.x.Xor(mul.x, R128)
  56                 } else {
  57                         mul.x.Lsh(mul.x, 1)
  58                 }
  59                 mul.y.Rsh(mul.y, 1)
  60         }
  61         zBytes := mul.z.Bytes()
  62         rem := len(x) - len(zBytes)
  63         for i := 0; i < rem; i++ {
  64                 mul.buf[i] = 0
  65         }
  66         copy(mul.buf[rem:], zBytes)
  67         return mul.buf[:]
  68 }