123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206207208209210211212213214215216217218219220221222223224225226227228229230231232233234235236237238239240241242243244245246247248249250251252253254255256257258259260261262263264265266267268269270271272273274275276277278279280281282283284285286287288289290291292293294295296297298299300301302303304305306307308309310311312313314315316317318319320321322323324325326327328329330331332333334335336337338339340341342343344345346347348349350351352353354355356357358359360361362363364365366367368369370371372373374375376377378379380381382383384385386387388389390391392393394395396397398399400401402403404405406407408409410 |
- #include "cryptlib.h"
- #include "bn_lcl.h"
- BIGNUM *BN_mod_sqrt(BIGNUM *in, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p, BN_CTX *ctx)
- {
- BIGNUM *ret = in;
- int err = 1;
- int r;
- BIGNUM *A, *b, *q, *t, *x, *y;
- int e, i, j;
- if (!BN_is_odd(p) || BN_abs_is_word(p, 1)) {
- if (BN_abs_is_word(p, 2)) {
- if (ret == NULL)
- ret = BN_new();
- if (ret == NULL)
- goto end;
- if (!BN_set_word(ret, BN_is_bit_set(a, 0))) {
- if (ret != in)
- BN_free(ret);
- return NULL;
- }
- bn_check_top(ret);
- return ret;
- }
- BNerr(BN_F_BN_MOD_SQRT, BN_R_P_IS_NOT_PRIME);
- return (NULL);
- }
- if (BN_is_zero(a) || BN_is_one(a)) {
- if (ret == NULL)
- ret = BN_new();
- if (ret == NULL)
- goto end;
- if (!BN_set_word(ret, BN_is_one(a))) {
- if (ret != in)
- BN_free(ret);
- return NULL;
- }
- bn_check_top(ret);
- return ret;
- }
- BN_CTX_start(ctx);
- A = BN_CTX_get(ctx);
- b = BN_CTX_get(ctx);
- q = BN_CTX_get(ctx);
- t = BN_CTX_get(ctx);
- x = BN_CTX_get(ctx);
- y = BN_CTX_get(ctx);
- if (y == NULL)
- goto end;
- if (ret == NULL)
- ret = BN_new();
- if (ret == NULL)
- goto end;
-
- if (!BN_nnmod(A, a, p, ctx))
- goto end;
-
- e = 1;
- while (!BN_is_bit_set(p, e))
- e++;
-
- if (e == 1) {
-
- if (!BN_rshift(q, p, 2))
- goto end;
- q->neg = 0;
- if (!BN_add_word(q, 1))
- goto end;
- if (!BN_mod_exp(ret, A, q, p, ctx))
- goto end;
- err = 0;
- goto vrfy;
- }
- if (e == 2) {
-
-
- if (!BN_mod_lshift1_quick(t, A, p))
- goto end;
-
- if (!BN_rshift(q, p, 3))
- goto end;
- q->neg = 0;
- if (!BN_mod_exp(b, t, q, p, ctx))
- goto end;
-
- if (!BN_mod_sqr(y, b, p, ctx))
- goto end;
-
- if (!BN_mod_mul(t, t, y, p, ctx))
- goto end;
- if (!BN_sub_word(t, 1))
- goto end;
-
- if (!BN_mod_mul(x, A, b, p, ctx))
- goto end;
- if (!BN_mod_mul(x, x, t, p, ctx))
- goto end;
- if (!BN_copy(ret, x))
- goto end;
- err = 0;
- goto vrfy;
- }
-
- if (!BN_copy(q, p))
- goto end;
- q->neg = 0;
- i = 2;
- do {
-
- if (i < 22) {
- if (!BN_set_word(y, i))
- goto end;
- } else {
- if (!BN_pseudo_rand(y, BN_num_bits(p), 0, 0))
- goto end;
- if (BN_ucmp(y, p) >= 0) {
- if (!(p->neg ? BN_add : BN_sub) (y, y, p))
- goto end;
- }
-
- if (BN_is_zero(y))
- if (!BN_set_word(y, i))
- goto end;
- }
- r = BN_kronecker(y, q, ctx);
- if (r < -1)
- goto end;
- if (r == 0) {
-
- BNerr(BN_F_BN_MOD_SQRT, BN_R_P_IS_NOT_PRIME);
- goto end;
- }
- }
- while (r == 1 && ++i < 82);
- if (r != -1) {
-
- BNerr(BN_F_BN_MOD_SQRT, BN_R_TOO_MANY_ITERATIONS);
- goto end;
- }
-
- if (!BN_rshift(q, q, e))
- goto end;
-
- if (!BN_mod_exp(y, y, q, p, ctx))
- goto end;
- if (BN_is_one(y)) {
- BNerr(BN_F_BN_MOD_SQRT, BN_R_P_IS_NOT_PRIME);
- goto end;
- }
-
-
- if (!BN_rshift1(t, q))
- goto end;
-
- if (BN_is_zero(t)) {
- if (!BN_nnmod(t, A, p, ctx))
- goto end;
- if (BN_is_zero(t)) {
-
- BN_zero(ret);
- err = 0;
- goto end;
- } else if (!BN_one(x))
- goto end;
- } else {
- if (!BN_mod_exp(x, A, t, p, ctx))
- goto end;
- if (BN_is_zero(x)) {
-
- BN_zero(ret);
- err = 0;
- goto end;
- }
- }
-
- if (!BN_mod_sqr(b, x, p, ctx))
- goto end;
- if (!BN_mod_mul(b, b, A, p, ctx))
- goto end;
-
- if (!BN_mod_mul(x, x, A, p, ctx))
- goto end;
- while (1) {
-
- if (BN_is_one(b)) {
- if (!BN_copy(ret, x))
- goto end;
- err = 0;
- goto vrfy;
- }
-
- i = 1;
- if (!BN_mod_sqr(t, b, p, ctx))
- goto end;
- while (!BN_is_one(t)) {
- i++;
- if (i == e) {
- BNerr(BN_F_BN_MOD_SQRT, BN_R_NOT_A_SQUARE);
- goto end;
- }
- if (!BN_mod_mul(t, t, t, p, ctx))
- goto end;
- }
-
- if (!BN_copy(t, y))
- goto end;
- for (j = e - i - 1; j > 0; j--) {
- if (!BN_mod_sqr(t, t, p, ctx))
- goto end;
- }
- if (!BN_mod_mul(y, t, t, p, ctx))
- goto end;
- if (!BN_mod_mul(x, x, t, p, ctx))
- goto end;
- if (!BN_mod_mul(b, b, y, p, ctx))
- goto end;
- e = i;
- }
- vrfy:
- if (!err) {
-
- if (!BN_mod_sqr(x, ret, p, ctx))
- err = 1;
- if (!err && 0 != BN_cmp(x, A)) {
- BNerr(BN_F_BN_MOD_SQRT, BN_R_NOT_A_SQUARE);
- err = 1;
- }
- }
- end:
- if (err) {
- if (ret != NULL && ret != in) {
- BN_clear_free(ret);
- }
- ret = NULL;
- }
- BN_CTX_end(ctx);
- bn_check_top(ret);
- return ret;
- }
|