use super::fp::FP;
use super::ecp::ECP;
use super::fp2::FP2;
use super::ecp8::ECP8;
use super::fp8::FP8;
use super::fp16::FP16;
use super::fp48;
use super::fp48::FP48;
use super::big::BIG;
use super::ecp;
use super::rom;
use types::{SignOfX, SexticTwist};
#[allow(non_snake_case)]
fn linedbl(A: &mut ECP8, qx: &FP, qy: &FP) -> FP48 {
let mut a = FP16::new();
let mut b = FP16::new();
let mut c = FP16::new();
let mut xx = FP8::new_copy(&A.getpx()); let mut yy = FP8::new_copy(&A.getpy()); let mut zz = FP8::new_copy(&A.getpz()); let mut yz = FP8::new_copy(&yy); yz.mul(&zz); xx.sqr(); yy.sqr(); zz.sqr();
yz.imul(4);
yz.neg();
yz.norm(); yz.tmul(qy);
xx.imul(6); xx.tmul(qx);
let sb = 3 * rom::CURVE_B_I;
zz.imul(sb);
if ecp::SEXTIC_TWIST == SexticTwist::D_TYPE {
zz.div_2i();
}
if ecp::SEXTIC_TWIST == SexticTwist::M_TYPE {
zz.times_i();
zz.dbl();
yz.times_i();
}
zz.norm();
yy.dbl();
zz.sub(&yy);
zz.norm();
a.copy(&FP16::new_fp8s(&yz, &zz)); if ecp::SEXTIC_TWIST == SexticTwist::D_TYPE {
b.copy(&FP16::new_fp8(&xx)); }
if ecp::SEXTIC_TWIST == SexticTwist::M_TYPE {
c.copy(&FP16::new_fp8(&xx));
c.times_i();
}
A.dbl();
let mut res= FP48::new_fp16s(&a, &b, &c);
res.settype(fp48::SPARSER);
return res;
}
#[allow(non_snake_case)]
fn lineadd(A: &mut ECP8, B: &ECP8, qx: &FP, qy: &FP) -> FP48 {
let mut a = FP16::new();
let mut b = FP16::new();
let mut c = FP16::new();
let mut x1 = FP8::new_copy(&A.getpx()); let mut y1 = FP8::new_copy(&A.getpy()); let mut t1 = FP8::new_copy(&A.getpz()); let mut t2 = FP8::new_copy(&A.getpz());
t1.mul(&B.getpy()); t2.mul(&B.getpx());
x1.sub(&t2);
x1.norm(); y1.sub(&t1);
y1.norm();
t1.copy(&x1); x1.tmul(qy); if ecp::SEXTIC_TWIST == SexticTwist::M_TYPE {
x1.times_i();
}
t1.mul(&B.getpy());
t2.copy(&y1); t2.mul(&B.getpx()); t2.sub(&t1);
t2.norm(); y1.tmul(qx);
y1.neg();
y1.norm();
a.copy(&FP16::new_fp8s(&x1, &t2)); if ecp::SEXTIC_TWIST == SexticTwist::D_TYPE {
b.copy(&FP16::new_fp8(&y1));
}
if ecp::SEXTIC_TWIST == SexticTwist::M_TYPE {
c.copy(&FP16::new_fp8(&y1));
c.times_i();
}
A.add(B);
let mut res= FP48::new_fp16s(&a, &b, &c);
res.settype(fp48::SPARSER);
return res;
}
#[allow(non_snake_case)]
fn lbits(n3: &mut BIG,n: &mut BIG) -> usize {
n.copy(&BIG::new_ints(&rom::CURVE_BNX));
n3.copy(&n);
n3.pmul(3);
n3.norm();
return n3.nbits();
}
pub fn initmp() -> [FP48; rom::ATE_BITS] {
let r: [FP48; rom::ATE_BITS] = [FP48::new_int(1); rom::ATE_BITS];
return r
}
pub fn miller(r:&[FP48]) -> FP48 {
let mut res=FP48::new_int(1);
for i in (1..rom::ATE_BITS).rev() {
res.sqr();
res.ssmul(&r[i]);
}
if ecp::SIGN_OF_X==SignOfX::NEGATIVEX {
res.conj();
}
res.ssmul(&r[0]);
return res;
}
#[allow(non_snake_case)]
pub fn another(r:&mut [FP48],P1: &ECP8,Q1: &ECP) {
let mut n = BIG::new();
let mut n3 = BIG::new();
if Q1.is_infinity() {
return;
}
let mut P = ECP8::new();
P.copy(P1);
P.affine();
let mut Q = ECP::new();
Q.copy(Q1);
Q.affine();
let qx = FP::new_copy(&Q.getpx());
let qy = FP::new_copy(&Q.getpy());
let mut A = ECP8::new();
A.copy(&P);
let mut NP = ECP8::new();
NP.copy(&P);
NP.neg();
let nb=lbits(&mut n3,&mut n);
for i in (1..nb-1).rev() {
let mut lv=linedbl(&mut A,&qx,&qy);
let bt=n3.bit(i)-n.bit(i);
if bt==1 {
let lv2=lineadd(&mut A,&P,&qx,&qy);
lv.smul(&lv2);
}
if bt==-1 {
let lv2=lineadd(&mut A,&NP,&qx,&qy);
lv.smul(&lv2);
}
r[i].ssmul(&lv);
}
}
#[allow(non_snake_case)]
pub fn ate(P1: &ECP8, Q1: &ECP) -> FP48 {
let mut n = BIG::new();
let mut n3 = BIG::new();
if Q1.is_infinity() {
return FP48::new_int(1);
}
let mut P = ECP8::new();
P.copy(P1);
P.affine();
let mut Q = ECP::new();
Q.copy(Q1);
Q.affine();
let qx = FP::new_copy(&Q.getpx());
let qy = FP::new_copy(&Q.getpy());
let mut A = ECP8::new();
let mut r = FP48::new_int(1);
A.copy(&P);
let mut NP = ECP8::new();
NP.copy(&P);
NP.neg();
let nb=lbits(&mut n3,&mut n);
for i in (1..nb - 1).rev() {
r.sqr();
let mut lv = linedbl(&mut A, &qx, &qy);
let bt = n3.bit(i) - n.bit(i);
if bt == 1 {
let lv2 = lineadd(&mut A, &P, &qx, &qy);
lv.smul(&lv2);
}
if bt == -1 {
let lv2 = lineadd(&mut A, &NP, &qx, &qy);
lv.smul(&lv2);
}
r.ssmul(&lv);
}
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
r.conj();
}
return r;
}
#[allow(non_snake_case)]
pub fn ate2(P1: &ECP8, Q1: &ECP, R1: &ECP8, S1: &ECP) -> FP48 {
let mut n = BIG::new();
let mut n3 = BIG::new();
if Q1.is_infinity() {
return ate(R1,S1);
}
if S1.is_infinity() {
return ate(P1,Q1);
}
let mut P = ECP8::new();
P.copy(P1);
P.affine();
let mut Q = ECP::new();
Q.copy(Q1);
Q.affine();
let mut R = ECP8::new();
R.copy(R1);
R.affine();
let mut S = ECP::new();
S.copy(S1);
S.affine();
let qx = FP::new_copy(&Q.getpx());
let qy = FP::new_copy(&Q.getpy());
let sx = FP::new_copy(&S.getpx());
let sy = FP::new_copy(&S.getpy());
let mut A = ECP8::new();
let mut B = ECP8::new();
let mut r = FP48::new_int(1);
A.copy(&P);
B.copy(&R);
let mut NP = ECP8::new();
NP.copy(&P);
NP.neg();
let mut NR = ECP8::new();
NR.copy(&R);
NR.neg();
let nb=lbits(&mut n3,&mut n);
for i in (1..nb - 1).rev() {
r.sqr();
let mut lv = linedbl(&mut A, &qx, &qy);
let lv2 = linedbl(&mut B, &sx, &sy);
lv.smul(&lv2);
r.ssmul(&lv);
let bt = n3.bit(i) - n.bit(i);
if bt == 1 {
lv = lineadd(&mut A, &P, &qx, &qy);
let lv2 = lineadd(&mut B, &R, &sx, &sy);
lv.smul(&lv2);
r.ssmul(&lv);
}
if bt == -1 {
lv = lineadd(&mut A, &NP, &qx, &qy);
let lv2 = lineadd(&mut B, &NR, &sx, &sy);
lv.smul(&lv2);
r.ssmul(&lv);
}
}
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
r.conj();
}
return r;
}
pub fn fexp(m: &FP48) -> FP48 {
let f = FP2::new_bigs(&BIG::new_ints(&rom::FRA), &BIG::new_ints(&rom::FRB));
let mut x = BIG::new_ints(&rom::CURVE_BNX);
let mut r = FP48::new_copy(m);
let mut lv = FP48::new_copy(&r);
lv.inverse();
r.conj();
r.mul(&lv);
lv.copy(&r);
r.frob(&f, 8);
r.mul(&lv);
let mut t7 = FP48::new_copy(&r);
t7.usqr();
let mut t1 = t7.pow(&mut x);
x.fshr(1);
let mut t2 = t1.pow(&mut x);
x.fshl(1);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
let mut t3 = FP48::new_copy(&t1);
t3.conj();
t2.mul(&t3);
t2.mul(&r);
r.mul(&t7);
t1.copy(&t2.pow(&mut x));
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 14);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 13);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 12);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 11);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 10);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 9);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 8);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t2);
t3.conj();
t1.mul(&t3);
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 7);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 6);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 5);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 4);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 3);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 2);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
t3.copy(&t1);
t3.frob(&f, 1);
r.mul(&t3);
lv.copy(&t1.pow(&mut x));
t1.copy(&lv);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
t1.conj();
}
r.mul(&t1);
t2.frob(&f, 15);
r.mul(&t2);
r.reduce();
return r;
}
#[allow(non_snake_case)]
fn glv(e: &BIG) -> [BIG; 2] {
let mut u: [BIG; 2] = [BIG::new(), BIG::new()];
let q = BIG::new_ints(&rom::CURVE_ORDER);
let mut x = BIG::new_ints(&rom::CURVE_BNX);
let mut x2 = BIG::smul(&x, &x);
x.copy(&BIG::smul(&x2, &x2));
x2.copy(&BIG::smul(&x, &x));
u[0].copy(&e);
u[0].rmod(&x2);
u[1].copy(&e);
u[1].div(&x2);
u[1].rsub(&q);
return u;
}
#[allow(non_snake_case)]
pub fn gs(e: &BIG) -> [BIG; 16] {
let mut u: [BIG; 16] = [
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
BIG::new(),
];
let q = BIG::new_ints(&rom::CURVE_ORDER);
let x = BIG::new_ints(&rom::CURVE_BNX);
let mut w = BIG::new_copy(&e);
for i in 0..15 {
u[i].copy(&w);
u[i].rmod(&x);
w.div(&x);
}
u[15].copy(&w);
if ecp::SIGN_OF_X == SignOfX::NEGATIVEX {
let mut t = BIG::new();
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[1], &q));
u[1].copy(&t);
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[3], &q));
u[3].copy(&t);
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[5], &q));
u[5].copy(&t);
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[7], &q));
u[7].copy(&t);
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[9], &q));
u[9].copy(&t);
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[11], &q));
u[11].copy(&t);
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[13], &q));
u[13].copy(&t);
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[15], &q));
u[15].copy(&t);
}
return u;
}
#[allow(non_snake_case)]
pub fn g1mul(P: &ECP, e: &mut BIG) -> ECP {
let mut R = ECP::new();
if rom::USE_GLV {
R.copy(P);
let mut Q = ECP::new();
Q.copy(P);
Q.affine();
let q = BIG::new_ints(&rom::CURVE_ORDER);
let mut cru = FP::new_big(&BIG::new_ints(&rom::CURVE_CRU));
let mut u = glv(e);
Q.mulx(&mut cru);
let mut np = u[0].nbits();
let mut t: BIG = BIG::modneg(&mut u[0], &q);
let mut nn = t.nbits();
if nn < np {
u[0].copy(&t);
R.neg();
}
np = u[1].nbits();
t = BIG::modneg(&mut u[1], &q);
nn = t.nbits();
if nn < np {
u[1].copy(&t);
Q.neg();
}
u[0].norm();
u[1].norm();
R = R.mul2(&u[0], &mut Q, &u[1]);
} else {
R = P.mul(e);
}
return R;
}
#[allow(non_snake_case)]
pub fn g2mul(P: &ECP8, e: &BIG) -> ECP8 {
let mut R = ECP8::new();
if rom::USE_GS_G2 {
let mut Q: [ECP8; 16] = [
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
ECP8::new(),
];
let q = BIG::new_ints(&rom::CURVE_ORDER);
let mut u = gs(e);
let mut T = ECP8::new();
let f = ECP8::frob_constants();
let mut t = BIG::new();
Q[0].copy(&P);
for i in 1..16 {
T.copy(&Q[i - 1]);
Q[i].copy(&T);
Q[i].frob(&f, 1);
}
for i in 0..16 {
let np = u[i].nbits();
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[i], &q));
let nn = t.nbits();
if nn < np {
u[i].copy(&t);
Q[i].neg();
}
u[i].norm();
}
R.copy(&ECP8::mul16(&mut Q, &u));
} else {
R.copy(&P.mul(e));
}
return R;
}
pub fn gtpow(d: &FP48, e: &BIG) -> FP48 {
let mut r = FP48::new();
if rom::USE_GS_GT {
let mut g: [FP48; 16] = [
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
FP48::new(),
];
let f = FP2::new_bigs(&BIG::new_ints(&rom::FRA), &BIG::new_ints(&rom::FRB));
let q = BIG::new_ints(&rom::CURVE_ORDER);
let mut t = BIG::new();
let mut u = gs(e);
let mut w = FP48::new();
g[0].copy(&d);
for i in 1..16 {
w.copy(&g[i - 1]);
g[i].copy(&w);
g[i].frob(&f, 1);
}
for i in 0..16 {
let np = u[i].nbits();
t.copy(&BIG::modneg(&mut u[i], &q));
let nn = t.nbits();
if nn < np {
u[i].copy(&t);
g[i].conj();
}
u[i].norm();
}
r.copy(&FP48::pow16(&mut g, &u));
} else {
r.copy(&d.pow(e));
}
return r;
}