]> Git Repo - secp256k1.git/blobdiff - src/group.h
Rip out non-endomorphism code
[secp256k1.git] / src / group.h
index 53188403e4133c8f4774392b37642bd3d6833dff..36e39ecf0f159ba6c3b234dfde8c06e267525b05 100644 (file)
  * file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.*
  **********************************************************************/
 
-#ifndef _SECP256K1_GROUP_
-#define _SECP256K1_GROUP_
+#ifndef SECP256K1_GROUP_H
+#define SECP256K1_GROUP_H
 
 #include "num.h"
 #include "field.h"
 
 /** A group element of the secp256k1 curve, in affine coordinates. */
 typedef struct {
-    secp256k1_fe_t x;
-    secp256k1_fe_t y;
+    secp256k1_fe x;
+    secp256k1_fe y;
     int infinity; /* whether this represents the point at infinity */
-} secp256k1_ge_t;
+} secp256k1_ge;
+
+#define SECP256K1_GE_CONST(a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p) {SECP256K1_FE_CONST((a),(b),(c),(d),(e),(f),(g),(h)), SECP256K1_FE_CONST((i),(j),(k),(l),(m),(n),(o),(p)), 0}
+#define SECP256K1_GE_CONST_INFINITY {SECP256K1_FE_CONST(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0), SECP256K1_FE_CONST(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0), 1}
 
 /** A group element of the secp256k1 curve, in jacobian coordinates. */
 typedef struct {
-    secp256k1_fe_t x; /* actual X: x/z^2 */
-    secp256k1_fe_t y; /* actual Y: y/z^3 */
-    secp256k1_fe_t z;
+    secp256k1_fe x; /* actual X: x/z^2 */
+    secp256k1_fe y; /* actual Y: y/z^3 */
+    secp256k1_fe z;
     int infinity; /* whether this represents the point at infinity */
-} secp256k1_gej_t;
+} secp256k1_gej;
+
+#define SECP256K1_GEJ_CONST(a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p) {SECP256K1_FE_CONST((a),(b),(c),(d),(e),(f),(g),(h)), SECP256K1_FE_CONST((i),(j),(k),(l),(m),(n),(o),(p)), SECP256K1_FE_CONST(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1), 0}
+#define SECP256K1_GEJ_CONST_INFINITY {SECP256K1_FE_CONST(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0), SECP256K1_FE_CONST(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0), SECP256K1_FE_CONST(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0), 1}
+
+typedef struct {
+    secp256k1_fe_storage x;
+    secp256k1_fe_storage y;
+} secp256k1_ge_storage;
+
+#define SECP256K1_GE_STORAGE_CONST(a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p) {SECP256K1_FE_STORAGE_CONST((a),(b),(c),(d),(e),(f),(g),(h)), SECP256K1_FE_STORAGE_CONST((i),(j),(k),(l),(m),(n),(o),(p))}
 
-/** Set a group element equal to the point at infinity */
-static void secp256k1_ge_set_infinity(secp256k1_ge_t *r);
+#define SECP256K1_GE_STORAGE_CONST_GET(t) SECP256K1_FE_STORAGE_CONST_GET(t.x), SECP256K1_FE_STORAGE_CONST_GET(t.y)
 
 /** Set a group element equal to the point with given X and Y coordinates */
-static void secp256k1_ge_set_xy(secp256k1_ge_t *r, const secp256k1_fe_t *x, const secp256k1_fe_t *y);
+static void secp256k1_ge_set_xy(secp256k1_ge *r, const secp256k1_fe *x, const secp256k1_fe *y);
+
+/** Set a group element (affine) equal to the point with the given X coordinate
+ *  and a Y coordinate that is a quadratic residue modulo p. The return value
+ *  is true iff a coordinate with the given X coordinate exists.
+ */
+static int secp256k1_ge_set_xquad(secp256k1_ge *r, const secp256k1_fe *x);
 
 /** Set a group element (affine) equal to the point with the given X coordinate, and given oddness
  *  for Y. Return value indicates whether the result is valid. */
-static int secp256k1_ge_set_xo_var(secp256k1_ge_t *r, const secp256k1_fe_t *x, int odd);
+static int secp256k1_ge_set_xo_var(secp256k1_ge *r, const secp256k1_fe *x, int odd);
 
 /** Check whether a group element is the point at infinity. */
-static int secp256k1_ge_is_infinity(const secp256k1_ge_t *a);
+static int secp256k1_ge_is_infinity(const secp256k1_ge *a);
 
 /** Check whether a group element is valid (i.e., on the curve). */
-static int secp256k1_ge_is_valid_var(const secp256k1_ge_t *a);
-
-static void secp256k1_ge_neg(secp256k1_ge_t *r, const secp256k1_ge_t *a);
+static int secp256k1_ge_is_valid_var(const secp256k1_ge *a);
 
-/** Get a hex representation of a point. *rlen will be overwritten with the real length. */
-static void secp256k1_ge_get_hex(char *r, int *rlen, const secp256k1_ge_t *a);
+/** Set r equal to the inverse of a (i.e., mirrored around the X axis) */
+static void secp256k1_ge_neg(secp256k1_ge *r, const secp256k1_ge *a);
 
 /** Set a group element equal to another which is given in jacobian coordinates */
-static void secp256k1_ge_set_gej(secp256k1_ge_t *r, secp256k1_gej_t *a);
+static void secp256k1_ge_set_gej(secp256k1_ge *r, secp256k1_gej *a);
 
 /** Set a batch of group elements equal to the inputs given in jacobian coordinates */
-static void secp256k1_ge_set_all_gej_var(size_t len, secp256k1_ge_t *r, const secp256k1_gej_t *a);
+static void secp256k1_ge_set_all_gej_var(secp256k1_ge *r, const secp256k1_gej *a, size_t len);
 
+/** Bring a batch inputs given in jacobian coordinates (with known z-ratios) to
+ *  the same global z "denominator". zr must contain the known z-ratios such
+ *  that mul(a[i].z, zr[i+1]) == a[i+1].z. zr[0] is ignored. The x and y
+ *  coordinates of the result are stored in r, the common z coordinate is
+ *  stored in globalz. */
+static void secp256k1_ge_globalz_set_table_gej(size_t len, secp256k1_ge *r, secp256k1_fe *globalz, const secp256k1_gej *a, const secp256k1_fe *zr);
 
-/** Set a group element (jacobian) equal to the point at infinity. */
-static void secp256k1_gej_set_infinity(secp256k1_gej_t *r);
+/** Set a group element (affine) equal to the point at infinity. */
+static void secp256k1_ge_set_infinity(secp256k1_ge *r);
 
-/** Set a group element (jacobian) equal to the point with given X and Y coordinates. */
-static void secp256k1_gej_set_xy(secp256k1_gej_t *r, const secp256k1_fe_t *x, const secp256k1_fe_t *y);
+/** Set a group element (jacobian) equal to the point at infinity. */
+static void secp256k1_gej_set_infinity(secp256k1_gej *r);
 
 /** Set a group element (jacobian) equal to another which is given in affine coordinates. */
-static void secp256k1_gej_set_ge(secp256k1_gej_t *r, const secp256k1_ge_t *a);
+static void secp256k1_gej_set_ge(secp256k1_gej *r, const secp256k1_ge *a);
 
 /** Compare the X coordinate of a group element (jacobian). */
-static int secp256k1_gej_eq_x_var(const secp256k1_fe_t *x, const secp256k1_gej_t *a);
+static int secp256k1_gej_eq_x_var(const secp256k1_fe *x, const secp256k1_gej *a);
 
 /** Set r equal to the inverse of a (i.e., mirrored around the X axis) */
-static void secp256k1_gej_neg(secp256k1_gej_t *r, const secp256k1_gej_t *a);
+static void secp256k1_gej_neg(secp256k1_gej *r, const secp256k1_gej *a);
 
 /** Check whether a group element is the point at infinity. */
-static int secp256k1_gej_is_infinity(const secp256k1_gej_t *a);
+static int secp256k1_gej_is_infinity(const secp256k1_gej *a);
+
+/** Check whether a group element's y coordinate is a quadratic residue. */
+static int secp256k1_gej_has_quad_y_var(const secp256k1_gej *a);
 
-/** Set r equal to the double of a. */
-static void secp256k1_gej_double_var(secp256k1_gej_t *r, const secp256k1_gej_t *a);
+/** Set r equal to the double of a. Constant time. */
+static void secp256k1_gej_double(secp256k1_gej *r, const secp256k1_gej *a);
 
-/** Set r equal to the sum of a and b. */
-static void secp256k1_gej_add_var(secp256k1_gej_t *r, const secp256k1_gej_t *a, const secp256k1_gej_t *b);
+/** Set r equal to the double of a. If rzr is not-NULL this sets *rzr such that r->z == a->z * *rzr (where infinity means an implicit z = 0). */
+static void secp256k1_gej_double_var(secp256k1_gej *r, const secp256k1_gej *a, secp256k1_fe *rzr);
+
+/** Set r equal to the sum of a and b. If rzr is non-NULL this sets *rzr such that r->z == a->z * *rzr (a cannot be infinity in that case). */
+static void secp256k1_gej_add_var(secp256k1_gej *r, const secp256k1_gej *a, const secp256k1_gej *b, secp256k1_fe *rzr);
 
 /** Set r equal to the sum of a and b (with b given in affine coordinates, and not infinity). */
-static void secp256k1_gej_add_ge(secp256k1_gej_t *r, const secp256k1_gej_t *a, const secp256k1_ge_t *b);
+static void secp256k1_gej_add_ge(secp256k1_gej *r, const secp256k1_gej *a, const secp256k1_ge *b);
 
 /** Set r equal to the sum of a and b (with b given in affine coordinates). This is more efficient
     than secp256k1_gej_add_var. It is identical to secp256k1_gej_add_ge but without constant-time
-    guarantee, and b is allowed to be infinity. */
-static void secp256k1_gej_add_ge_var(secp256k1_gej_t *r, const secp256k1_gej_t *a, const secp256k1_ge_t *b);
+    guarantee, and b is allowed to be infinity. If rzr is non-NULL this sets *rzr such that r->z == a->z * *rzr (a cannot be infinity in that case). */
+static void secp256k1_gej_add_ge_var(secp256k1_gej *r, const secp256k1_gej *a, const secp256k1_ge *b, secp256k1_fe *rzr);
 
-/** Get a hex representation of a point. *rlen will be overwritten with the real length. */
-static void secp256k1_gej_get_hex(char *r, int *rlen, const secp256k1_gej_t *a);
+/** Set r equal to the sum of a and b (with the inverse of b's Z coordinate passed as bzinv). */
+static void secp256k1_gej_add_zinv_var(secp256k1_gej *r, const secp256k1_gej *a, const secp256k1_ge *b, const secp256k1_fe *bzinv);
 
-#ifdef USE_ENDOMORPHISM
 /** Set r to be equal to lambda times a, where lambda is chosen in a way such that this is very fast. */
-static void secp256k1_gej_mul_lambda(secp256k1_gej_t *r, const secp256k1_gej_t *a);
-#endif
+static void secp256k1_ge_mul_lambda(secp256k1_ge *r, const secp256k1_ge *a);
+
+/** Clear a secp256k1_gej to prevent leaking sensitive information. */
+static void secp256k1_gej_clear(secp256k1_gej *r);
+
+/** Clear a secp256k1_ge to prevent leaking sensitive information. */
+static void secp256k1_ge_clear(secp256k1_ge *r);
+
+/** Convert a group element to the storage type. */
+static void secp256k1_ge_to_storage(secp256k1_ge_storage *r, const secp256k1_ge *a);
+
+/** Convert a group element back from the storage type. */
+static void secp256k1_ge_from_storage(secp256k1_ge *r, const secp256k1_ge_storage *a);
+
+/** If flag is true, set *r equal to *a; otherwise leave it. Constant-time.  Both *r and *a must be initialized.*/
+static void secp256k1_ge_storage_cmov(secp256k1_ge_storage *r, const secp256k1_ge_storage *a, int flag);
 
-/** Clear a secp256k1_gej_t to prevent leaking sensitive information. */
-static void secp256k1_gej_clear(secp256k1_gej_t *r);
+/** Rescale a jacobian point by b which must be non-zero. Constant-time. */
+static void secp256k1_gej_rescale(secp256k1_gej *r, const secp256k1_fe *b);
 
-/** Clear a secp256k1_ge_t to prevent leaking sensitive information. */
-static void secp256k1_ge_clear(secp256k1_ge_t *r);
+/** Determine if a point (which is assumed to be on the curve) is in the correct (sub)group of the curve.
+ *
+ * In normal mode, the used group is secp256k1, which has cofactor=1 meaning that every point on the curve is in the
+ * group, and this function returns always true.
+ *
+ * When compiling in exhaustive test mode, a slightly different curve equation is used, leading to a group with a
+ * (very) small subgroup, and that subgroup is what is used for all cryptographic operations. In that mode, this
+ * function checks whether a point that is on the curve is in fact also in that subgroup.
+ */
+static int secp256k1_ge_is_in_correct_subgroup(const secp256k1_ge* ge);
 
-#endif
+#endif /* SECP256K1_GROUP_H */
This page took 0.02993 seconds and 4 git commands to generate.