]> git.xonotic.org Git - xonotic/d0_blind_id.git/blobdiff - d0_blind_id.c
version 0.3: allow variable length for sign data buffer
[xonotic/d0_blind_id.git] / d0_blind_id.c
index bc9db70bf00436fcadeccf26d66e84879a970075..8852402cfe544e317bdd4c429b0ee3c192f4d8cc 100644 (file)
 #include "d0_bignum.h"
 #include "sha2.h"
 
+// old "positive" protocol, uses one extra mod_inv in verify stages
+// #define D0_BLIND_ID_POSITIVE_PROTOCOL
+
 // our SHA is SHA-256
 #define SHA_DIGESTSIZE 32
-const char *sha(const char *in, size_t len)
+const char *sha(const unsigned char *in, size_t len)
 {
        static char h[32];
-       d0_blind_id_util_sha256(h, in, len);
+       d0_blind_id_util_sha256(h, (const char *) in, len);
        return h;
 }
 
@@ -94,17 +97,21 @@ struct d0_blind_id_s
        size_t msglen; // message length
 };
 
+//#define CHECKDEBUG
+#ifdef CHECKDEBUG
+#define CHECK(x) do { if(!(x)) { fprintf(stderr, "CHECK FAILED (%s:%d): %s\n", __FILE__, __LINE__, #x); goto fail; } } while(0)
+#define CHECK_ASSIGN(var, value) do { d0_bignum_t *val; val = value; if(!val) { fprintf(stderr, "CHECK FAILED (%s:%d): %s\n", __FILE__, __LINE__, #value); goto fail; } var = val; } while(0)
+#else
 #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 MPCHECK(x) do { if(!failed) if(!(x)) failed = 1; } while(0)
-#define MPCHECK_ASSIGN(var, value) do { if(!failed) { d0_bignum_t *val; val = value; if(val) var = val; else failed = 1; } } while(0)
+#endif
 
 #define USING(x) if(!(ctx->x)) return 0
 #define REPLACING(x)
 
 static d0_bignum_t *zero, *one, *four, *temp0, *temp1, *temp2, *temp3, *temp4;
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_INITIALIZE(void)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_INITIALIZE(void)
 {
        CHECK(d0_bignum_INITIALIZE());
        CHECK_ASSIGN(zero, d0_bignum_int(zero, 0));
@@ -152,7 +159,7 @@ fail:
        return NULL;
 }
 
-BOOL d0_dl_generate_key(size_t size, d0_bignum_t *G)
+D0_BOOL d0_dl_generate_key(size_t size, d0_bignum_t *G)
 {
        // using: temp0
        if(size < 16)
@@ -174,7 +181,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-BOOL d0_rsa_generate_key(size_t size, const d0_bignum_t *challenge, d0_bignum_t *d, d0_bignum_t *n)
+D0_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;
@@ -230,7 +237,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-BOOL d0_rsa_generate_key_fastreject(size_t size, d0_fastreject_function reject, d0_blind_id_t *ctx, void *pass)
+D0_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;
@@ -289,26 +296,33 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_longhash_destructive(d0_bignum_t *clobberme, char *outbuf, size_t outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_longhash_destructive(unsigned char *convbuf, size_t sz, unsigned char *outbuf, size_t outbuflen)
 {
-       d0_iobuf_t *out = NULL;
-       static unsigned char convbuf[1024];
-       size_t n, sz;
+       size_t n, i;
 
        n = outbuflen;
        while(n > SHA_DIGESTSIZE)
        {
-               sz = (d0_bignum_size(clobberme) + 7) / 8;
-               CHECK(d0_bignum_export_unsigned(clobberme, convbuf, sizeof(convbuf)) >= 0);
                memcpy(outbuf, sha(convbuf, sz), SHA_DIGESTSIZE);
                outbuf += SHA_DIGESTSIZE;
                n -= SHA_DIGESTSIZE;
-               CHECK(d0_bignum_add(clobberme, clobberme, one));
+               for(i = 0; i < sz; ++i)
+                       if(++convbuf[i])
+                               break; // stop until no carry
        }
-       sz = (d0_bignum_size(clobberme) + 7) / 8;
-       CHECK(d0_bignum_export_unsigned(clobberme, convbuf, sizeof(convbuf)) >= 0);
        memcpy(outbuf, sha(convbuf, sz), n);
        return 1;
+}
+
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_longhash_bignum(const d0_bignum_t *in, unsigned char *outbuf, size_t outbuflen)
+{
+       static unsigned char convbuf[1024];
+       size_t sz;
+
+       CHECK(d0_bignum_export_unsigned(in, convbuf, sizeof(convbuf)) >= 0);
+       sz = (d0_bignum_size(in) + 7) / 8;
+       CHECK(d0_longhash_destructive(convbuf, sz, outbuf, outbuflen));
+       return 1;
 
 fail:
        return 0;
@@ -332,7 +346,7 @@ void d0_blind_id_clear(d0_blind_id_t *ctx)
        memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_copy(d0_blind_id_t *ctx, const d0_blind_id_t *src)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_copy(d0_blind_id_t *ctx, const d0_blind_id_t *src)
 {
        d0_blind_id_clear(ctx);
        if(src->rsa_n) CHECK_ASSIGN(ctx->rsa_n, d0_bignum_mov(NULL, src->rsa_n));
@@ -357,7 +371,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-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_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_generate_private_key_fastreject(d0_blind_id_t *ctx, int k, d0_fastreject_function reject, void *pass)
 {
        REPLACING(rsa_e); REPLACING(rsa_d); REPLACING(rsa_n);
 
@@ -373,12 +387,12 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_key(d0_blind_id_t *ctx, int k)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_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_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_read_private_key(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *in = NULL;
 
@@ -396,7 +410,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_public_key(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_read_public_key(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *in = NULL;
 
@@ -412,7 +426,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_write_private_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *out = NULL;
 
@@ -429,7 +443,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_public_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_write_public_key(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *out = NULL;
 
@@ -446,7 +460,7 @@ 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_WARN_UNUSED_RESULT D0_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];
@@ -478,7 +492,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_modulus(d0_blind_id_t *ctx)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_generate_private_id_modulus(d0_blind_id_t *ctx)
 {
        USING(rsa_n);
        REPLACING(schnorr_G);
@@ -490,7 +504,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_id_modulus(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_read_private_id_modulus(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *in = NULL;
 
@@ -505,7 +519,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id_modulus(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_write_private_id_modulus(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *out = NULL;
 
@@ -520,7 +534,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_start(d0_blind_id_t *ctx)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_generate_private_id_start(d0_blind_id_t *ctx)
 {
        // temps: temp0 = order
        USING(schnorr_G);
@@ -536,10 +550,10 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_request(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_generate_private_id_request(d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *out = NULL;
-       static unsigned char convbuf[2048], shabuf[2048];
+       static unsigned char shabuf[2048];
        size_t sz;
 
        // temps: temp0 rsa_blind_signature_camouflage^challenge, temp1 (4^s)*rsa_blind_signature_camouflage^challenge
@@ -556,7 +570,7 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_generate_private_id_request(d0_blind_id_t *c
        sz = (d0_bignum_size(ctx->rsa_n) + 7) / 8; // this is too long, so we have to take the value % rsa_n when "decrypting"
        if(sz > sizeof(shabuf))
                sz = sizeof(shabuf);
-       CHECK(d0_longhash_destructive(temp2, shabuf, sz));
+       CHECK(d0_longhash_bignum(temp2, shabuf, sz));
        CHECK(d0_bignum_import_unsigned(temp2, shabuf, sz));
 
        // hash complete
@@ -569,7 +583,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_answer_private_id_request(const d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_answer_private_id_request(const d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *in = NULL;
        d0_iobuf_t *out = NULL;
@@ -593,7 +607,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_finish_private_id_request(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_finish_private_id_request(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *in = NULL;
 
@@ -614,7 +628,7 @@ 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_WARN_UNUSED_RESULT D0_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;
 
@@ -631,7 +645,7 @@ fail:
        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_WARN_UNUSED_RESULT D0_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;
 
@@ -648,7 +662,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_private_id(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_read_private_id(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *in = NULL;
 
@@ -667,7 +681,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_read_public_id(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_read_public_id(d0_blind_id_t *ctx, const char *inbuf, size_t inbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *in = NULL;
 
@@ -685,7 +699,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_private_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_write_private_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *out = NULL;
 
@@ -704,7 +718,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_write_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_write_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *out = NULL;
 
@@ -722,7 +736,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_start(d0_blind_id_t *ctx, BOOL is_first, BOOL send_modulus, char *msg, size_t msglen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_start(d0_blind_id_t *ctx, D0_BOOL is_first, D0_BOOL send_modulus, const char *msg, size_t msglen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 // start =
 //   first run: send 4^s, 4^s signature
 //   1. get random r, send HASH(4^r)
@@ -731,7 +745,7 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_start(d0_blind_
        static unsigned char convbuf[1024];
        d0_iobuf_t *conv = NULL;
        size_t sz = 0;
-       BOOL failed = 0;
+       D0_BOOL failed = 0;
 
        // temps: temp0 order, temp0 4^r
        if(is_first)
@@ -755,16 +769,23 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_start(d0_blind_
        // start schnorr ID scheme
        // generate random number r; x = g^r; send hash of x, remember r, forget x
        CHECK(d0_dl_get_order(temp0, ctx->schnorr_G));
+#ifdef RNG_XKCD
+       CHECK_ASSIGN(ctx->r, d0_bignum_int(ctx->r, 4)); // decided by fair dice roll
+#else
        CHECK_ASSIGN(ctx->r, d0_bignum_rand_range(ctx->r, zero, temp0));
-       //CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, four, ctx->r, ctx->schnorr_G));
+#endif
 
        // initialize Signed Diffie Hellmann
        // we already have the group order in temp1
+#ifdef RNG_XKCD
+       CHECK_ASSIGN(ctx->t, d0_bignum_int(ctx->t, 4)); // decided by fair dice roll
+#else
        CHECK_ASSIGN(ctx->t, d0_bignum_rand_range(ctx->t, zero, temp0));
+#endif
        // can we SOMEHOW do this with just one mod_pow?
 
-       MPCHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, four, ctx->r, ctx->schnorr_G));
-       MPCHECK_ASSIGN(ctx->g_to_t, d0_bignum_mod_pow(ctx->g_to_t, four, ctx->t, ctx->schnorr_G));
+       CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, four, ctx->r, ctx->schnorr_G));
+       CHECK_ASSIGN(ctx->g_to_t, d0_bignum_mod_pow(ctx->g_to_t, four, ctx->t, ctx->schnorr_G));
        CHECK(!failed);
 
        // hash it, hash it, everybody hash it
@@ -786,7 +807,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_challenge(d0_blind_id_t *ctx, BOOL is_first, BOOL recv_modulus, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *outbuf, size_t *outbuflen, BOOL *status)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_challenge(d0_blind_id_t *ctx, D0_BOOL is_first, D0_BOOL recv_modulus, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *outbuf, size_t *outbuflen, D0_BOOL *status)
 //   first run: get 4^s, 4^s signature
 //   1. check sig
 //   2. save HASH(4^r)
@@ -840,7 +861,7 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_challenge(d0_bl
                sz = (d0_bignum_size(ctx->rsa_n) + 7) / 8; // this is too long, so we have to take the value % rsa_n when "decrypting"
                if(sz > sizeof(shabuf))
                        sz = sizeof(shabuf);
-               CHECK(d0_longhash_destructive(temp2, shabuf, sz));
+               CHECK(d0_longhash_bignum(temp2, shabuf, sz));
                CHECK(d0_bignum_import_unsigned(temp2, shabuf, sz));
 
                // + 7 / 8 is too large, so let's mod it
@@ -859,12 +880,20 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_challenge(d0_bl
        CHECK(d0_iobuf_read_packet(in, ctx->msg, &ctx->msglen));
 
        // send challenge
+#ifdef RNG_XKCD
+       CHECK_ASSIGN(ctx->challenge, d0_bignum_int(ctx->challenge, 4)); // decided by fair dice roll
+#else
        CHECK_ASSIGN(ctx->challenge, d0_bignum_rand_bit_atmost(ctx->challenge, SCHNORR_BITS));
+#endif
        CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->challenge));
 
        // Diffie Hellmann send
        CHECK(d0_dl_get_order(temp0, ctx->schnorr_G));
+#ifdef RNG_XKCD
+       CHECK_ASSIGN(ctx->t, d0_bignum_int(ctx->t, 4)); // decided by fair dice roll
+#else
        CHECK_ASSIGN(ctx->t, d0_bignum_rand_range(ctx->t, zero, temp0));
+#endif
        CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, four, ctx->t, ctx->schnorr_G));
        CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp0));
 
@@ -880,7 +909,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-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)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_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 challenge of SCHNORR_BITS
 //   2. reply with r + s * challenge mod order
 {
@@ -902,7 +931,11 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_response(d0_bli
        // 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));
+#ifdef D0_BLIND_ID_POSITIVE_PROTOCOL
+       CHECK(d0_bignum_mod_add(temp2, ctx->r, temp1, temp0));
+#else
+       CHECK(d0_bignum_mod_sub(temp2, ctx->r, temp1, temp0));
+#endif
        CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp2));
 
        // Diffie Hellmann recv
@@ -921,7 +954,7 @@ 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, size_t *msglen, BOOL *status)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_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, D0_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)
@@ -943,9 +976,14 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_verify(d0_blind
        CHECK(d0_bignum_cmp(temp0, temp1) < 0);
 
        // verify schnorr ID scheme
+#ifdef D0_BLIND_ID_POSITIVE_PROTOCOL
        // we need 4^r = 4^temp0 (g^s)^-challenge
        CHECK(d0_bignum_mod_inv(temp1, ctx->schnorr_g_to_s, ctx->schnorr_G));
        CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp2, temp1, ctx->challenge, ctx->schnorr_G));
+#else
+       // we need 4^r = 4^temp0 (g^s)^challenge
+       CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp2, ctx->schnorr_g_to_s, ctx->challenge, ctx->schnorr_G));
+#endif
        CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp1, four, temp0, ctx->schnorr_G));
        CHECK_ASSIGN(temp3, d0_bignum_mod_mul(temp3, temp1, temp2, ctx->schnorr_G));
 
@@ -986,7 +1024,7 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_generate_missing_signature(d0_blind_id_t *ctx)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_generate_missing_signature(d0_blind_id_t *ctx)
 {
        size_t sz;
        static unsigned char shabuf[2048];
@@ -999,7 +1037,7 @@ WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_authenticate_with_private_id_generate_missin
        sz = (d0_bignum_size(ctx->rsa_n) + 7) / 8; // this is too long, so we have to take the value % rsa_n when "decrypting"
        if(sz > sizeof(shabuf))
                sz = sizeof(shabuf);
-       CHECK(d0_longhash_destructive(temp2, shabuf, sz));
+       CHECK(d0_longhash_bignum(temp2, shabuf, sz));
        CHECK(d0_bignum_import_unsigned(temp2, shabuf, sz));
 
        // + 7 / 8 is too large, so let's mod it
@@ -1011,7 +1049,194 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-WARN_UNUSED_RESULT BOOL d0_blind_id_fingerprint64_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_sign_with_private_id_sign_internal(d0_blind_id_t *ctx, D0_BOOL is_first, D0_BOOL send_modulus, D0_BOOL with_msg, const char *message, size_t msglen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+{
+       d0_iobuf_t *out = NULL;
+       unsigned char *convbuf = NULL;
+       static unsigned char shabuf[2048];
+       d0_iobuf_t *conv = NULL;
+       size_t sz = 0;
+
+       if(is_first)
+       {
+               USING(schnorr_g_to_s); USING(schnorr_H_g_to_s_signature);
+       }
+       USING(schnorr_G);
+       USING(schnorr_s);
+       REPLACING(r);
+
+       out = d0_iobuf_open_write(outbuf, *outbuflen);
+
+       if(is_first)
+       {
+               // send ID
+               if(send_modulus)
+                       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_G));
+               CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_g_to_s));
+               CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
+       }
+
+       // start schnorr SIGNATURE scheme
+       // generate random number r; x = g^r; send hash of H(m||r), remember r, forget x
+       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(temp1, four, ctx->r, ctx->schnorr_G));
+
+       // hash it, hash it, everybody hash it
+       conv = d0_iobuf_open_write_p((void **) &convbuf, 0);
+       CHECK(d0_iobuf_write_packet(conv, message, msglen));
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, temp1));
+       d0_iobuf_close(conv, &sz);
+       conv = NULL;
+       CHECK(d0_longhash_destructive(convbuf, sz, shabuf, (d0_bignum_size(temp0) + 7) / 8));
+       d0_free(convbuf);
+       convbuf = NULL;
+       CHECK(d0_bignum_import_unsigned(temp2, shabuf, (d0_bignum_size(temp0) + 7) / 8));
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp2));
+
+       // multiply with secret, sub k, modulo order
+       CHECK(d0_bignum_mod_mul(temp1, temp2, ctx->schnorr_s, temp0));
+#ifdef D0_BLIND_ID_POSITIVE_PROTOCOL
+       CHECK(d0_bignum_mod_add(temp2, ctx->r, temp1, temp0));
+#else
+       CHECK(d0_bignum_mod_sub(temp2, ctx->r, temp1, temp0));
+#endif
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(out, temp2));
+
+       // write the message itself
+       if(with_msg)
+               CHECK(d0_iobuf_write_packet(out, message, msglen));
+
+       return d0_iobuf_close(out, outbuflen);
+
+fail:
+       d0_iobuf_close(out, outbuflen);
+       return 0;
+}
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_sign_with_private_id_sign(d0_blind_id_t *ctx, D0_BOOL is_first, D0_BOOL send_modulus, const char *message, size_t msglen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+{
+       return d0_blind_id_sign_with_private_id_sign_internal(ctx, is_first, send_modulus, 1, message, msglen, outbuf, outbuflen);
+}
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_sign_with_private_id_sign_detached(d0_blind_id_t *ctx, D0_BOOL is_first, D0_BOOL send_modulus, const char *message, size_t msglen, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+{
+       return d0_blind_id_sign_with_private_id_sign_internal(ctx, is_first, send_modulus, 0, message, msglen, outbuf, outbuflen);
+}
+
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_sign_with_private_id_verify_internal(d0_blind_id_t *ctx, D0_BOOL is_first, D0_BOOL recv_modulus, D0_BOOL with_msg, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *msg, size_t *msglen, D0_BOOL *status)
+{
+       d0_iobuf_t *in = NULL;
+       d0_iobuf_t *conv = NULL;
+       unsigned char *convbuf = NULL;
+       static unsigned char shabuf[2048];
+       size_t sz;
+
+       if(is_first)
+       {
+               REPLACING(schnorr_g_to_s); REPLACING(schnorr_H_g_to_s_signature);
+               if(recv_modulus)
+                       REPLACING(schnorr_G);
+               else
+                       USING(schnorr_G);
+       }
+       else
+       {
+               USING(schnorr_g_to_s); USING(schnorr_H_g_to_s_signature);
+               USING(schnorr_G);
+       }
+       USING(rsa_e); USING(rsa_n);
+
+       in = d0_iobuf_open_read(inbuf, inbuflen);
+
+       if(is_first)
+       {
+               if(recv_modulus)
+               {
+                       CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_G, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_G));
+                       CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_G, zero) > 0);
+                       CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_G, ctx->rsa_n) < 0);
+               }
+               CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_g_to_s, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_g_to_s));
+               CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_g_to_s, zero) >= 0);
+               CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_g_to_s, ctx->schnorr_G) < 0);
+               CHECK_ASSIGN(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, d0_iobuf_read_bignum(in, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
+               CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, zero) >= 0);
+               CHECK(d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, ctx->rsa_n) < 0);
+
+               // check signature of key (t = k^d, so, t^challenge = k)
+               CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, ctx->rsa_e, ctx->rsa_n));
+
+               // we will actually sign SHA(4^s) to prevent a malleability attack!
+               CHECK(d0_bignum_mov(temp2, ctx->schnorr_g_to_s));
+               sz = (d0_bignum_size(ctx->rsa_n) + 7) / 8; // this is too long, so we have to take the value % rsa_n when "decrypting"
+               if(sz > sizeof(shabuf))
+                       sz = sizeof(shabuf);
+               CHECK(d0_longhash_bignum(temp2, shabuf, sz));
+               CHECK(d0_bignum_import_unsigned(temp2, shabuf, sz));
+
+               // + 7 / 8 is too large, so let's mod it
+               CHECK(d0_bignum_divmod(NULL, temp1, temp2, ctx->rsa_n));
+
+               // hash complete
+               if(d0_bignum_cmp(temp0, temp1))
+               {
+                       // accept the key anyway, but mark as failed signature! will later return 0 in status
+                       CHECK(d0_bignum_zero(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature));
+               }
+       }
+
+       CHECK(d0_dl_get_order(temp4, ctx->schnorr_G));
+       CHECK(d0_iobuf_read_bignum(in, temp0)); // e == H(m || g^r)
+       CHECK(d0_iobuf_read_bignum(in, temp1)); // x == (r - s*e) mod |G|
+       if(with_msg)
+               CHECK(d0_iobuf_read_packet(in, msg, msglen));
+
+       // VERIFY: g^x * (g^s)^-e = g^(x - s*e) = g^r
+
+       // verify schnorr ID scheme
+       // we need g^r = g^x (g^s)^e
+       CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp2, four, temp1, ctx->schnorr_G));
+#ifdef D0_BLIND_ID_POSITIVE_PROTOCOL
+       CHECK(d0_bignum_mod_inv(temp3, ctx->schnorr_g_to_s, ctx->schnorr_G));
+       CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp1, temp3, temp0, ctx->schnorr_G));
+#else
+       CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp1, ctx->schnorr_g_to_s, temp0, ctx->schnorr_G));
+#endif
+       CHECK_ASSIGN(temp3, d0_bignum_mod_mul(temp3, temp1, temp2, ctx->schnorr_G)); // temp3 now is g^r
+
+       // hash it, hash it, everybody hash it
+       conv = d0_iobuf_open_write_p((void **) &convbuf, 0);
+       CHECK(d0_iobuf_write_packet(conv, msg, *msglen));
+       CHECK(d0_iobuf_write_bignum(conv, temp3));
+       d0_iobuf_close(conv, &sz);
+       conv = NULL;
+       CHECK(d0_longhash_destructive(convbuf, sz, shabuf, (d0_bignum_size(temp4) + 7) / 8));
+       d0_free(convbuf);
+       convbuf = NULL;
+       CHECK(d0_bignum_import_unsigned(temp1, shabuf, (d0_bignum_size(temp4) + 7) / 8));
+
+       // verify signature
+       CHECK(!d0_bignum_cmp(temp0, temp1));
+
+       if(status)
+               *status = !!d0_bignum_cmp(ctx->schnorr_H_g_to_s_signature, zero);
+
+       d0_iobuf_close(in, NULL);
+       return 1;
+
+fail:
+       d0_iobuf_close(in, NULL);
+       return 0;
+}
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_sign_with_private_id_verify(d0_blind_id_t *ctx, D0_BOOL is_first, D0_BOOL recv_modulus, const char *inbuf, size_t inbuflen, char *msg, size_t *msglen, D0_BOOL *status)
+{
+       return d0_blind_id_sign_with_private_id_verify_internal(ctx, is_first, recv_modulus, 1, inbuf, inbuflen, msg, msglen, status);
+}
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_sign_with_private_id_verify_detached(d0_blind_id_t *ctx, D0_BOOL is_first, D0_BOOL recv_modulus, const char *inbuf, size_t inbuflen, const char *msg, size_t msglen, D0_BOOL *status)
+{
+       return d0_blind_id_sign_with_private_id_verify_internal(ctx, is_first, recv_modulus, 0, inbuf, inbuflen, (char *) msg, &msglen, status);
+}
+
+D0_WARN_UNUSED_RESULT D0_BOOL d0_blind_id_fingerprint64_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
        d0_iobuf_t *out = NULL;
        static unsigned char convbuf[1024];
@@ -1046,13 +1271,13 @@ fail:
        return 0;
 }
 
-BOOL d0_blind_id_sessionkey_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
+D0_BOOL d0_blind_id_sessionkey_public_id(const d0_blind_id_t *ctx, char *outbuf, size_t *outbuflen)
 {
        USING(t); USING(other_g_to_t); USING(schnorr_G);
 
        // temps: temp0 result
        CHECK(d0_bignum_mod_pow(temp0, ctx->other_g_to_t, ctx->t, ctx->schnorr_G));
-       return d0_longhash_destructive(temp0, outbuf, *outbuflen);
+       return d0_longhash_bignum(temp0, (unsigned char *) outbuf, *outbuflen);
 
 fail:
        return 0;