]> git.xonotic.org Git - xonotic/d0_blind_id.git/blobdiff - d0_blind_id.c
const-ify some declarations
[xonotic/d0_blind_id.git] / d0_blind_id.c
index 673245525f1211f41a21a143656a0d0609b71d14..759ba9495ed7a317d2dbfaba1ef14a0f7a41f609 100644 (file)
@@ -54,10 +54,13 @@ struct d0_blind_id_s
        d0_bignum_t *schnorr_4_to_s_signature; // 0 when signature is invalid
 
        // temp data
-       d0_bignum_t *rn; // random number blind signature
+       d0_bignum_t *rsa_blind_signature_camouflage; // random number blind signature
+
        d0_bignum_t *r; // random number for schnorr ID
-       char xnbh[SCHNORR_HASHSIZE]; // init hash
-       d0_bignum_t *e; // challenge
+       d0_bignum_t *other_4_to_r; // for DH key exchange
+       d0_bignum_t *challenge; // challenge
+
+       char msghash[SCHNORR_HASHSIZE]; // init hash
        char msg[MSGSIZE]; // message
        size_t msglen; // message length
 };
@@ -65,6 +68,9 @@ struct d0_blind_id_s
 #define CHECK(x) do { if(!(x)) goto fail; } while(0)
 #define CHECK_ASSIGN(var, value) do { d0_bignum_t *val; val = value; if(!val) goto fail; var = val; } while(0)
 
+#define USING(x) if(!(ctx->x)) return 0
+#define REPLACING(x)
+
 static d0_bignum_t *zero, *one, *four, *temp0, *temp1, *temp2, *temp3, *temp4;
 
 void d0_blind_id_INITIALIZE(void)
@@ -136,7 +142,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-BOOL d0_rsa_generate_key(size_t size, const d0_bignum_t *e, d0_bignum_t *d, d0_bignum_t *n)
+BOOL d0_rsa_generate_key(size_t size, const d0_bignum_t *challenge, d0_bignum_t *d, d0_bignum_t *n)
 {
        // uses temp0 to temp4
        int fail = 0;
@@ -153,7 +159,7 @@ BOOL d0_rsa_generate_key(size_t size, const d0_bignum_t *e, d0_bignum_t *d, d0_b
                if(d0_bignum_isprime(temp0, 10) == 0)
                        continue;
                CHECK(d0_bignum_sub(temp2, temp0, one));
-               CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp2, e));
+               CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp2, challenge));
                if(!d0_bignum_cmp(temp4, one))
                        break;
                if(++gcdfail == 3)
@@ -173,7 +179,7 @@ BOOL d0_rsa_generate_key(size_t size, const d0_bignum_t *e, d0_bignum_t *d, d0_b
                if(d0_bignum_isprime(temp1, 10) == 0)
                        continue;
                CHECK(d0_bignum_sub(temp3, temp1, one));
-               CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp3, e));
+               CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp3, challenge));
                if(!d0_bignum_cmp(temp4, one))
                        break;
                if(++gcdfail == 3)
@@ -183,10 +189,69 @@ BOOL d0_rsa_generate_key(size_t size, const d0_bignum_t *e, d0_bignum_t *d, d0_b
 
        // n = temp0*temp1
        CHECK(d0_bignum_mul(n, temp0, temp1));
-               
-       // d = e^-1 mod (temp0-1)(temp1-1)
+
+       // d = challenge^-1 mod (temp0-1)(temp1-1)
        CHECK(d0_bignum_mul(temp0, temp2, temp3));
-       CHECK(d0_bignum_mod_inv(d, e, temp0));
+       CHECK(d0_bignum_mod_inv(d, challenge, temp0));
+       return 1;
+fail:
+       return 0;
+}
+
+BOOL d0_rsa_generate_key_fastreject(size_t size, d0_fastreject_function reject, d0_blind_id_t *ctx, void *pass)
+{
+       // uses temp0 to temp4
+       int fail = 0;
+       int gcdfail = 0;
+       int pb = (size + 1)/2;
+       int qb = size - pb;
+       if(pb < 8)
+               pb = 8;
+       if(qb < 8)
+               qb = 8;
+        for (;;)
+       {
+               CHECK(d0_bignum_rand_bit_exact(temp0, pb));
+               if(d0_bignum_isprime(temp0, 10) == 0)
+                       continue;
+               CHECK(d0_bignum_sub(temp2, temp0, one));
+               CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp2, ctx->rsa_e));
+               if(!d0_bignum_cmp(temp4, one))
+                       break;
+               if(++gcdfail == 3)
+                       return 0;
+               ++gcdfail;
+       }
+       gcdfail = 0;
+        for (;;)
+       {
+               CHECK(d0_bignum_rand_bit_exact(temp1, qb));
+               if(!d0_bignum_cmp(temp1, temp0))
+               {
+                       if(++fail == 3)
+                               return 0;
+               }
+               fail = 0;
+
+               // n = temp0*temp1
+               CHECK(d0_bignum_mul(ctx->rsa_n, temp0, temp1));
+               if(reject(ctx, pass))
+                       continue;
+
+               if(d0_bignum_isprime(temp1, 10) == 0)
+                       continue;
+               CHECK(d0_bignum_sub(temp3, temp1, one));
+               CHECK(d0_bignum_gcd(temp4, NULL, NULL, temp3, ctx->rsa_e));
+               if(!d0_bignum_cmp(temp4, one))
+                       break;
+               if(++gcdfail == 3)
+                       return 0;
+               ++gcdfail;
+       }
+
+       // ctx->rsa_d = ctx->rsa_e^-1 mod (temp0-1)(temp1-1)
+       CHECK(d0_bignum_mul(temp0, temp2, temp3));
+       CHECK(d0_bignum_mod_inv(ctx->rsa_d, ctx->rsa_e, temp0));
        return 1;
 fail:
        return 0;
@@ -201,9 +266,10 @@ void d0_blind_id_clear(d0_blind_id_t *ctx)
        if(ctx->schnorr_s) d0_bignum_free(ctx->schnorr_s);
        if(ctx->schnorr_4_to_s) d0_bignum_free(ctx->schnorr_4_to_s);
        if(ctx->schnorr_4_to_s_signature) d0_bignum_free(ctx->schnorr_4_to_s_signature);
-       if(ctx->rn) d0_bignum_free(ctx->rn);
+       if(ctx->rsa_blind_signature_camouflage) d0_bignum_free(ctx->rsa_blind_signature_camouflage);
        if(ctx->r) d0_bignum_free(ctx->r);
-       if(ctx->e) d0_bignum_free(ctx->e);
+       if(ctx->challenge) d0_bignum_free(ctx->challenge);
+       if(ctx->other_4_to_r) d0_bignum_free(ctx->other_4_to_r);
        memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
 }
 
@@ -217,27 +283,44 @@ void d0_blind_id_copy(d0_blind_id_t *ctx, const d0_blind_id_t *src)
        if(src->schnorr_s) ctx->schnorr_s = d0_bignum_mov(NULL, src->schnorr_s);
        if(src->schnorr_4_to_s) ctx->schnorr_4_to_s = d0_bignum_mov(NULL, ctx->schnorr_G);
        if(src->schnorr_4_to_s_signature) ctx->schnorr_4_to_s_signature = d0_bignum_mov(NULL, src->schnorr_4_to_s_signature);
-       if(src->rn) ctx->rn = d0_bignum_mov(NULL, src->rn);
+       if(src->rsa_blind_signature_camouflage) ctx->rsa_blind_signature_camouflage = d0_bignum_mov(NULL, src->rsa_blind_signature_camouflage);
        if(src->r) ctx->r = d0_bignum_mov(NULL, src->r);
-       if(src->e) ctx->e = d0_bignum_mov(NULL, src->e);
-       // TODO xnbh, msg, msglen?
+       if(src->challenge) ctx->challenge = d0_bignum_mov(NULL, src->challenge);
+       if(src->other_4_to_r) ctx->other_4_to_r = d0_bignum_mov(NULL, src->other_4_to_r);
+       memcpy(ctx->msg, src->msg, sizeof(ctx->msg));
+       ctx->msglen = src->msglen;
+       memcpy(ctx->msghash, src->msghash, sizeof(ctx->msghash));
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_key(d0_blind_id_t *ctx, int k)
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_key_fastreject(d0_blind_id_t *ctx, int k, d0_fastreject_function reject, void *pass)
 {
-       d0_blind_id_clear(ctx);
+       REPLACING(rsa_e); REPLACING(rsa_d); REPLACING(rsa_n);
+
        CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_e, d0_bignum_int(ctx->rsa_e, 65537));
        CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_d, d0_bignum_zero(ctx->rsa_d));
        CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_n, d0_bignum_zero(ctx->rsa_n));
-       CHECK(d0_rsa_generate_key(k+1, ctx->rsa_e, ctx->rsa_d, ctx->rsa_n)); // must fit G for sure
+       if(reject)
+               CHECK(d0_rsa_generate_key_fastreject(k+1, reject, ctx, pass)); // must fit G for sure
+       else
+               CHECK(d0_rsa_generate_key(k+1, ctx->rsa_e, ctx->rsa_d, ctx->rsa_n)); // must fit G for sure
        return 1;
 fail:
        return 0;
 }
 
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_key(d0_blind_id_t *ctx, int k)
+{
+       return d0_blind_id_generate_private_key_fastreject(ctx, k, NULL, NULL);
+}
+
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_key(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
+
+       REPLACING(rsa_n); REPLACING(rsa_e); REPLACING(rsa_d);
+
+       in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
+
        CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_n, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_n));
        CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_e, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_e));
        CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_d, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_d));
@@ -250,7 +333,11 @@ fail:
 
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_public_key(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
+
+       REPLACING(rsa_n); REPLACING(rsa_e);
+
+       in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
        CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_n, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_n));
        CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_e, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_e));
        return d0_iobuf_close(in, NULL);
@@ -260,12 +347,9 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-#define USING(x) if(!(ctx->x)) return 0
-#define REPLACING(x)
-
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_key(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *out;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
 
        USING(rsa_n); USING(rsa_e); USING(rsa_d);
 
@@ -280,9 +364,9 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_public_key(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_public_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *out;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
 
        USING(rsa_n); USING(rsa_e);
 
@@ -297,6 +381,38 @@ fail:
        return 0;
 }
 
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_fingerprint64_public_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+{
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
+       static unsigned char convbuf[2048];
+       d0_iobuf_t *conv = NULL;
+       size_t sz, n;
+
+       USING(rsa_n); USING(rsa_e);
+
+       out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
+       conv = d0_iobuf_open_write(convbuf, sizeof(convbuf));
+
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->rsa_n));
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->rsa_e));
+       CHECK(d0_iobuf_close(conv, &sz));
+       conv = NULL;
+
+       n = (*outbuflen / 4) * 3;
+       if(n > SHA_DIGESTSIZE)
+               n = SHA_DIGESTSIZE;
+       CHECK(d0_iobuf_write_raw(out, sha(convbuf, sz), n) == n);
+       CHECK(d0_iobuf_conv_base64_out(out));
+
+       return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
+
+fail:
+       if(conv)
+               d0_iobuf_close(conv, &sz);
+       d0_iobuf_close(out, outbuflen);
+       return 0;
+}
+
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_modulus(d0_blind_id_t *ctx)
 {
        USING(rsa_n);
@@ -311,7 +427,11 @@ fail:
 
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_id_modulus(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
+
+       REPLACING(schnorr_G);
+
+       in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
        CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_G, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_G));
        return d0_iobuf_close(in, NULL);
 
@@ -320,9 +440,9 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id_modulus(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id_modulus(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *out;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
 
        USING(schnorr_G);
 
@@ -337,7 +457,7 @@ fail:
 
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_start(d0_blind_id_t *ctx)
 {
-       // temps: temp0 order
+       // temps: temp0 order
        USING(schnorr_G);
        REPLACING(schnorr_s); REPLACING(schnorr_4_to_s);
 
@@ -353,16 +473,16 @@ fail:
 
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_request(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *out;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
 
-       // temps: temp0 temp1
+       // temps: temp0 rsa_blind_signature_camouflage^challenge, temp1 (4^s)*rsa_blind_signature_camouflage^challenge
        USING(rsa_n); USING(rsa_e); USING(schnorr_4_to_s);
-       REPLACING(rn);
+       REPLACING(rsa_blind_signature_camouflage);
 
        out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 
-       CHECK_ASSIGN(ctx->rn, d0_bignum_rand_bit_atmost(ctx->rn, d0_bignum_size(ctx->rsa_n)));
-       CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, ctx->rn, ctx->rsa_e, ctx->rsa_n));
+       CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_blind_signature_camouflage, d0_bignum_rand_bit_atmost(ctx->rsa_blind_signature_camouflage, d0_bignum_size(ctx->rsa_n)));
+       CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, ctx->rsa_blind_signature_camouflage, ctx->rsa_e, ctx->rsa_n));
        CHECK(d0_bignum_mod_mul(temp1, ctx->schnorr_4_to_s, temp0, ctx->rsa_n));
        CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp1));
        return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
@@ -374,10 +494,10 @@ fail:
 
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_answer_private_id_request(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *in;
-       d0_iobuf_t *out;
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
 
-       // temps: temp0 temp1
+       // temps: temp0 input, temp1 temp0^d
        USING(rsa_d); USING(rsa_n);
 
        in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
@@ -398,16 +518,16 @@ fail:
 
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_finish_private_id_request(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *in;
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
 
-       // temps: temp0 temp1
-       USING(rn); USING(rsa_n);
+       // temps: temp0 input, temp1 rsa_blind_signature_camouflage^-1
+       USING(rsa_blind_signature_camouflage); USING(rsa_n);
        REPLACING(schnorr_4_to_s_signature);
 
        in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 
        CHECK(d0_iobuf_read_bignum(in, temp0));
-       CHECK(d0_bignum_mod_inv(temp1, ctx->rn, ctx->rsa_n));
+       CHECK(d0_bignum_mod_inv(temp1, ctx->rsa_blind_signature_camouflage, ctx->rsa_n));
        CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_4_to_s_signature, d0_bignum_mod_mul(ctx->schnorr_4_to_s_signature, temp0, temp1, ctx->rsa_n));
 
        return d0_iobuf_close(in, NULL);
@@ -417,9 +537,43 @@ fail:
        return 0;
 }
 
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_id_request_camouflage(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
+{
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
+
+       REPLACING(rsa_blind_signature_camouflage);
+
+       in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
+
+       CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_blind_signature_camouflage, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->rsa_blind_signature_camouflage));
+
+       return d0_iobuf_close(in, NULL);
+
+fail:
+       d0_iobuf_close(in, NULL);
+       return 0;
+}
+
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id_request_camouflage(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+{
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
+
+       USING(rsa_blind_signature_camouflage);
+
+       out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
+
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->rsa_blind_signature_camouflage));
+
+       return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
+
+fail:
+       d0_iobuf_close(out, outbuflen);
+       return 0;
+}
+
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_id(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *in;
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
 
        REPLACING(schnorr_s); REPLACING(schnorr_4_to_s); REPLACING(schnorr_4_to_s_signature);
 
@@ -438,7 +592,7 @@ fail:
 
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_public_id(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *in;
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
 
        REPLACING(schnorr_4_to_s); REPLACING(schnorr_4_to_s_signature);
 
@@ -454,9 +608,9 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *out;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
 
        USING(schnorr_s); USING(schnorr_4_to_s); USING(schnorr_4_to_s_signature);
 
@@ -473,9 +627,9 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_public_id(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *out;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
 
        USING(schnorr_4_to_s); USING(schnorr_4_to_s_signature);
 
@@ -496,11 +650,12 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_start(d0_blind_
 //   first run: send 4^s, 4^s signature
 //   1. get random r, send HASH(4^r)
 {
-       d0_iobuf_t *out;
-       unsigned char convbuf[1024];
-       d0_iobuf_t *conv;
-       size_t sz;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
+       static unsigned char convbuf[1024];
+       d0_iobuf_t *conv = NULL;
+       size_t sz = 0;
 
+       // temps: temp0 order, temp0 4^r
        if(is_first)
        {
                USING(schnorr_4_to_s); USING(schnorr_4_to_s_signature);
@@ -546,25 +701,27 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_challenge(d0_bl
 //   first run: get 4^s, 4^s signature
 //   1. check sig
 //   2. save HASH(4^r)
-//   3. send challenge e of SCHNORR_BITS
+//   3. send challenge challenge of SCHNORR_BITS
 {
-       d0_iobuf_t *in;
-       d0_iobuf_t *out;
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
 
+       // temps: temp0 order, temp0 signature check
        if(is_first)
        {
-               REPLACING(schnorr_4_to_s); REPLACING(k); REPLACING(schnorr_4_to_s_signature);
-               USING(rsa_n);
-               if(!recv_modulus)
+               REPLACING(schnorr_4_to_s); REPLACING(schnorr_4_to_s_signature);
+               if(recv_modulus)
+                       REPLACING(schnorr_G);
+               else
                        USING(schnorr_G);
        }
        else
        {
-               USING(schnorr_4_to_s_signature); USING(schnorr_4_to_s);
+               USING(schnorr_4_to_s); USING(schnorr_4_to_s_signature);
                USING(schnorr_G);
        }
        USING(rsa_e); USING(rsa_n);
-       REPLACING(e); REPLACING(msg); REPLACING(msglen);
+       REPLACING(challenge); REPLACING(msg); REPLACING(msglen); REPLACING(msghash); REPLACING(r);
 
        in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
        out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
@@ -584,7 +741,7 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_challenge(d0_bl
                CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_4_to_s_signature, zero) >= 0);
                CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_4_to_s_signature, ctx->rsa_n) < 0);
 
-               // check signature of key (t = k^d, so, t^e = k)
+               // check signature of key (t = k^d, so, t^challenge = k)
                CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, ctx->schnorr_4_to_s_signature, ctx->rsa_e, ctx->rsa_n));
                if(d0_bignum_cmp(temp0, ctx->schnorr_4_to_s))
                {
@@ -593,14 +750,20 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_challenge(d0_bl
                }
        }
 
-       CHECK(d0_iobuf_read_raw(in, ctx->xnbh, SCHNORR_HASHSIZE));
+       CHECK(d0_iobuf_read_raw(in, ctx->msghash, SCHNORR_HASHSIZE));
        ctx->msglen = MSGSIZE;
        CHECK(d0_iobuf_read_packet(in, ctx->msg, &ctx->msglen));
 
        // send challenge
-       CHECK_ASSIGN(ctx->e, d0_bignum_rand_bit_atmost(ctx->e, SCHNORR_BITS));
+       CHECK_ASSIGN(ctx->challenge, d0_bignum_rand_bit_atmost(ctx->challenge, SCHNORR_BITS));
 
-       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->e));
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->challenge));
+
+       // Diffie Hellmann
+       CHECK(d0_dl_get_order(temp0, ctx->schnorr_G));
+       CHECK_ASSIGN(ctx->r, d0_bignum_rand_range(ctx->r, zero, temp0));
+       CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, four, ctx->r, ctx->schnorr_G));
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp0));
 
        if(status)
                *status = !!d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_4_to_s_signature, zero);
@@ -615,25 +778,30 @@ fail:
 }
 
 WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_response(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
-//   1. read challenge e of SCHNORR_BITS
-//   2. reply with r + s * e mod order
+//   1. read challenge challenge of SCHNORR_BITS
+//   2. reply with r + s * challenge mod order
 {
-       d0_iobuf_t *in;
-       d0_iobuf_t *out;
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
 
-       // temps: 0 order, 1 prod, 2 y, 3 e
+       // temps: 0 order, 1 prod, 2 y, 3 challenge
+       REPLACING(other_4_to_r);
        USING(schnorr_G); USING(schnorr_s); USING(r);
 
        in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
        out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
 
        CHECK(d0_iobuf_read_bignum(in, temp3));
-       // TODO check if >= 2^SCHNORR_BITS or < 0, if yes, then fail (needed for zero knowledge)
        CHECK(d0_bignum_cmp(temp3, zero) >= 0);
        CHECK(d0_bignum_size(temp3) <= SCHNORR_BITS);
 
+       // Diffie Hellmann
+       CHECK_ASSIGN(ctx->other_4_to_r, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->other_4_to_r));
+       CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->other_4_to_r, zero) > 0);
+       CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->other_4_to_r, ctx->schnorr_G) < 0);
+
        // send response for schnorr ID scheme
-       // i.e. r + ctx->schnorr_s * temp3
+       // i.challenge. r + ctx->schnorr_s * temp3
        CHECK(d0_dl_get_order(temp0, ctx->schnorr_G));
        CHECK(d0_bignum_mod_mul(temp1, ctx->schnorr_s, temp3, temp0));
        CHECK(d0_bignum_mod_add(temp2, temp1, ctx->r, temp0));
@@ -648,43 +816,43 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_verify(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *msg, ssize_t *msglen, BOOL *status)
-//   1. read y = r + s * e mod order
-//   2. verify: g^y (g^s)^-e = g^(r+s*e-s*e) = g^r
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_verify(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *msg, size_t *msglen, BOOL *status)
+//   1. read y = r + s * challenge mod order
+//   2. verify: g^y (g^s)^-challenge = g^(r+s*challenge-s*challenge) = g^r
 //      (check using H(g^r) which we know)
 {
-       d0_iobuf_t *in;
-       unsigned char convbuf[1024];
-       d0_iobuf_t *conv;
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
+       static unsigned char convbuf[1024];
+       d0_iobuf_t *conv = NULL;
        size_t sz;
 
        // temps: 0 y 1 order
-       USING(e); USING(schnorr_G);
+       USING(challenge); USING(schnorr_G);
+       REPLACING(other_4_to_r);
 
        in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
 
-       *msglen = -1;
        CHECK(d0_dl_get_order(temp1, ctx->schnorr_G));
        CHECK(d0_iobuf_read_bignum(in, temp0));
        CHECK(d0_bignum_cmp(temp0, zero) >= 0);
        CHECK(d0_bignum_cmp(temp0, temp1) < 0);
 
        // verify schnorr ID scheme
-       // we need 4^temp0 (g^s)^-e
-       CHECK(d0_bignum_neg(temp1, ctx->e));
+       // we need 4^temp0 (g^s)^-challenge
+       CHECK(d0_bignum_neg(temp1, ctx->challenge));
        CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp2, ctx->schnorr_4_to_s, temp1, ctx->schnorr_G));
        CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp1, four, temp0, ctx->schnorr_G));
-       CHECK(d0_bignum_mod_mul(temp3, temp1, temp2, ctx->schnorr_G));
-       // hash must be equal to xnbh
+       CHECK_ASSIGN(ctx->other_4_to_r, d0_bignum_mod_mul(ctx->other_4_to_r, temp1, temp2, ctx->schnorr_G));
+       // hash must be equal to msghash
 
        // hash it, hash it, everybody hash it
        conv = d0_iobuf_open_write(convbuf, sizeof(convbuf));
-       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, temp3));
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->other_4_to_r));
        CHECK(d0_iobuf_write_packet(conv, ctx->msg, ctx->msglen));
-       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, temp3));
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, ctx->other_4_to_r));
        d0_iobuf_close(conv, &sz);
        conv = NULL;
-       if(memcmp(sha(convbuf, sz), ctx->xnbh, SCHNORR_HASHSIZE))
+       if(memcmp(sha(convbuf, sz), ctx->msghash, SCHNORR_HASHSIZE))
        {
                // FAIL (not owned by player)
                goto fail;
@@ -693,7 +861,7 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_verify(d0_blind
        if(status)
                *status = !!d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_4_to_s_signature, zero);
 
-       if(ctx->msglen <= (size_t) *msglen)
+       if(ctx->msglen <= *msglen)
                memcpy(msg, ctx->msg, ctx->msglen);
        else
                memcpy(msg, ctx->msg, *msglen);
@@ -707,11 +875,11 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_fingerprint64_public_id(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_fingerprint64_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *out;
-       d0_iobuf_t *conv;
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
        static unsigned char convbuf[1024];
+       d0_iobuf_t *conv = NULL;
        size_t sz, n;
 
        USING(schnorr_4_to_s);
@@ -726,18 +894,47 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_fingerprint64_public_id(d0_blind_id_t *ctx,
        n = (*outbuflen / 4) * 3;
        if(n > SHA_DIGESTSIZE)
                n = SHA_DIGESTSIZE;
-       if(d0_iobuf_write_raw(out, sha(convbuf, sz), n) != n)
-               goto fail;
-       if(!d0_iobuf_conv_base64_out(out))
-               goto fail;
+       CHECK(d0_iobuf_write_raw(out, sha(convbuf, sz), n) == n);
+       CHECK(d0_iobuf_conv_base64_out(out));
 
        return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
 
 fail:
        if(conv)
-               if(!d0_iobuf_close(conv, &sz)) { }
-       if(!d0_iobuf_close(out, outbuflen))
-               return 0;
+               d0_iobuf_close(conv, &sz);
+       d0_iobuf_close(out, outbuflen);
+       return 0;
+}
+
+BOOL d0_blind_id_sessionkey_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+{
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
+       static unsigned char convbuf[1024];
+       d0_iobuf_t *conv = NULL;
+       size_t n, sz;
+
+       USING(r); USING(other_4_to_r); USING(schnorr_G);
+
+       out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
+       conv = d0_iobuf_open_write(convbuf, sizeof(convbuf));
+
+       // temps: temp0 result
+       CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, ctx->other_4_to_r, ctx->r, ctx->schnorr_G));
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, temp0));
+       CHECK(d0_iobuf_close(conv, &sz));
+       conv = NULL;
+
+       n = *outbuflen;
+       if(n > SHA_DIGESTSIZE)
+               n = SHA_DIGESTSIZE;
+       CHECK(d0_iobuf_write_raw(out, sha(convbuf, sz), n) == n);
+
+       return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
+
+fail:
+       if(conv)
+               d0_iobuf_close(conv, &sz);
+       d0_iobuf_close(out, outbuflen);
        return 0;
 }