DSA.cs
上传用户:szltgg
上传日期:2019-05-16
资源大小:604k
文件大小:6k
源码类别:

Telnet服务器

开发平台:

C#

  1. /*
  2.  Copyright (c) 2005 Poderosa Project, All Rights Reserved.
  3.  This file is a part of the Granados SSH Client Library that is subject to
  4.  the license included in the distributed package.
  5.  You may not use this file except in compliance with the license.
  6.   I implemented this algorithm with reference to following products though the algorithm is known publicly.
  7.     * MindTerm ( AppGate Network Security )
  8.  $Id: DSA.cs,v 1.2 2005/04/20 08:58:56 okajima Exp $
  9. */
  10. using System;
  11. namespace Granados.PKI
  12. {
  13. public class DSAKeyPair : KeyPair, ISigner, IVerifier {
  14. private DSAPublicKey _publickey;
  15. private BigInteger _x;
  16. public DSAKeyPair(BigInteger p, BigInteger g, BigInteger q, BigInteger y, BigInteger x) {
  17. _publickey = new DSAPublicKey(p, g, q, y);
  18. _x = x;
  19. }
  20. public override PublicKeyAlgorithm Algorithm {
  21. get {
  22. return PublicKeyAlgorithm.DSA;
  23. }
  24. }
  25. public override PublicKey PublicKey {
  26. get {
  27. return _publickey;
  28. }
  29. }
  30. public BigInteger X {
  31. get {
  32. return _x;
  33. }
  34. }
  35. public byte[] Sign(byte[] data) {
  36. BigInteger r = _publickey._g.modPow(_x, _publickey._p) % _publickey._q;
  37. BigInteger s = (_x.modInverse(_publickey._q) * (new BigInteger(data) + _x * r)) % _publickey._q;
  38. byte[] result = new byte[data.Length * 2];
  39. byte[] br = r.getBytes();
  40. byte[] bs = s.getBytes();
  41. Array.Copy(br, 0, result, data.Length - br.Length, br.Length);
  42. Array.Copy(bs, 0, result, data.Length*2 - bs.Length, bs.Length);
  43. return result;
  44. }
  45. public void Verify(byte[] data, byte[] expecteddata) {
  46. _publickey.Verify(data, expecteddata);
  47. }
  48. public static DSAKeyPair GenerateNew(int bits, Random random) {
  49. BigInteger one = new BigInteger(1);
  50. BigInteger[] pq = findRandomStrongPrime((uint)bits, 160, random);
  51. BigInteger p = pq[0], q=pq[1];
  52. BigInteger   g  = findRandomGenerator(q, p, random);
  53. BigInteger x;
  54. do {
  55. x = new BigInteger();
  56. x.genRandomBits(q.bitCount(), random);
  57. } while((x < one) || (x > q));
  58. BigInteger y = g.modPow(x, p);
  59. return new DSAKeyPair(p, g, q, y, x);
  60. }
  61. private static BigInteger[] findRandomStrongPrime(uint primeBits, int orderBits, Random random) {
  62. BigInteger one = new BigInteger(1);
  63. BigInteger u, aux, aux2;
  64. long[] table_q, table_u, prime_table;
  65. PrimeSieve sieve = new PrimeSieve(16000);
  66. uint table_count  = sieve.AvailablePrimes() - 1;
  67. int i, j;
  68. bool flag;
  69. BigInteger prime = null, order = null;
  70. order = BigInteger.genPseudoPrime(orderBits, 20, random);
  71. prime_table = new long[table_count];
  72. table_q     = new long[table_count];
  73. table_u     = new long[table_count];
  74. i = 0;
  75. for(int pN = 2; pN != 0; pN = sieve.getNextPrime(pN), i++) {
  76. prime_table[i] = (long)pN;
  77. }
  78. for(i = 0; i < table_count; i++) {
  79. table_q[i] =
  80. (((order % new BigInteger(prime_table[i])).LongValue()) *
  81. (long)2) % prime_table[i];
  82. }
  83. while(true) {
  84. u = new BigInteger();
  85. u.genRandomBits((int)primeBits, random);
  86. u.setBit(primeBits - 1);
  87. aux = order << 1;
  88. aux2 = u % aux;
  89. u = u - aux2;
  90. u = u + one;
  91. if(u.bitCount() <= (primeBits - 1))
  92. continue;
  93. for(j = 0; j < table_count; j++) {
  94. table_u[j] =
  95. (u % new BigInteger(prime_table[j])).LongValue();
  96. }
  97. aux2 = order << 1;
  98. for(i = 0; i < (1 << 24); i++) {
  99. long cur_p;
  100. long value;
  101. flag = true;
  102. for(j = 1; j < table_count; j++) {
  103. cur_p = prime_table[j];
  104. value = table_u[j];
  105. if(value >= cur_p)
  106. value -= cur_p;
  107. if(value == 0)
  108. flag = false;
  109. table_u[j] = value + table_q[j];
  110. }
  111. if(!flag)
  112. continue;
  113. aux   = aux2 * new BigInteger(i);
  114. prime = u + aux;
  115. if(prime.bitCount() > primeBits)
  116. continue;
  117. if(prime.isProbablePrime(20))
  118. break;
  119. }
  120. if(i < (1 << 24))
  121. break;
  122. }
  123. return new BigInteger[] { prime, order };
  124. }
  125. private static BigInteger findRandomGenerator(BigInteger order, BigInteger modulo, Random random) {
  126. BigInteger one = new BigInteger(1);
  127. BigInteger aux = modulo - new BigInteger(1);
  128. BigInteger t   = aux % order;
  129. BigInteger generator;
  130. if(t.LongValue() != 0) {
  131. return null;
  132. }
  133. t = aux / order;
  134. while(true) {
  135. generator = new BigInteger();
  136. generator.genRandomBits(modulo.bitCount(), random);
  137. generator = generator % modulo;
  138. generator = generator.modPow(t, modulo);
  139. if(generator!=one)
  140. break;
  141. }
  142. aux = generator.modPow(order, modulo);
  143. if(aux!=one) {
  144. return null;
  145. }
  146. return generator;
  147. }
  148. }
  149. public class DSAPublicKey : PublicKey, IVerifier {
  150. internal BigInteger _p;
  151. internal BigInteger _g;
  152. internal BigInteger _q;
  153. internal BigInteger _y;
  154. public DSAPublicKey(BigInteger p, BigInteger g, BigInteger q, BigInteger y) {
  155. _p = p;
  156. _g = g;
  157. _q = q;
  158. _y = y;
  159. }
  160. public override PublicKeyAlgorithm Algorithm {
  161. get {
  162. return PublicKeyAlgorithm.DSA;
  163. }
  164. }
  165. public BigInteger P {
  166. get {
  167. return _p;
  168. }
  169. }
  170. public BigInteger Q {
  171. get {
  172. return _q;
  173. }
  174. }
  175. public BigInteger G {
  176. get {
  177. return _g;
  178. }
  179. }
  180. public BigInteger Y {
  181. get {
  182. return _y;
  183. }
  184. }
  185. public override void WriteTo(IKeyWriter writer) {
  186. writer.Write(_p);
  187. writer.Write(_q);
  188. writer.Write(_g);
  189. writer.Write(_y);
  190. }
  191. public void Verify(byte[] data, byte[] expecteddata) {
  192. byte[] first  = new byte[data.Length/2];
  193. byte[] second = new byte[data.Length/2];
  194. Array.Copy(data, 0, first, 0, first.Length);
  195. Array.Copy(data, first.Length, second, 0, second.Length);
  196. BigInteger r = new BigInteger(first);
  197. BigInteger s = new BigInteger(second);
  198. BigInteger w  = s.modInverse(_q);
  199. BigInteger u1 = (new BigInteger(expecteddata) * w) % _q;
  200. BigInteger u2 = (r * w) % _q;
  201. BigInteger v  = ((_g.modPow(u1, _p) * _y.modPow(u2, _p)) % _p) % _q;
  202. //Debug.WriteLine(DebugUtil.DumpByteArray(v.GetBytes()));
  203. //Debug.WriteLine(DebugUtil.DumpByteArray(r.GetBytes()));
  204. if(v!=r) throw new VerifyException("Failed to verify");
  205. }
  206. }
  207. }