tzhash/tz/sl2.go

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2018-12-29 13:04:17 +00:00
package tz
import (
"errors"
"github.com/TrueCloudLab/tzhash/gf127"
2018-12-29 13:04:17 +00:00
)
2019-10-15 09:20:36 +00:00
type (
GF127 = gf127.GF127
sl2 [2][2]GF127
)
2018-12-29 13:04:17 +00:00
var id = sl2{
2019-10-15 09:20:36 +00:00
{GF127{1, 0}, GF127{0, 0}},
{GF127{0, 0}, GF127{1, 0}},
2018-12-29 13:04:17 +00:00
}
// MarshalBinary implements encoding.BinaryMarshaler.
2018-12-29 13:04:17 +00:00
func (c *sl2) MarshalBinary() (data []byte, err error) {
s := c.Bytes()
2018-12-29 13:04:17 +00:00
return s[:], nil
}
// UnmarshalBinary implements encoding.BinaryUnmarshaler.
2018-12-29 13:04:17 +00:00
func (c *sl2) UnmarshalBinary(data []byte) (err error) {
if len(data) != 64 {
return errors.New("data must be 64-bytes long")
}
if err = c[0][0].UnmarshalBinary(data[:16]); err != nil {
return
}
if err = c[0][1].UnmarshalBinary(data[16:32]); err != nil {
return
}
if err = c[1][0].UnmarshalBinary(data[32:48]); err != nil {
return
}
if err = c[1][1].UnmarshalBinary(data[48:64]); err != nil {
return
}
return
}
func (c *sl2) mulStrassen(a, b *sl2, x *[8]GF127) *sl2 { //nolint:unused
2018-12-29 13:04:17 +00:00
// strassen algorithm
gf127.Add(&a[0][0], &a[1][1], &x[0])
gf127.Add(&b[0][0], &b[1][1], &x[1])
gf127.Mul(&x[0], &x[1], &x[0])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Add(&a[1][0], &a[1][1], &x[1])
gf127.Mul(&x[1], &b[0][0], &x[1])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Add(&b[0][1], &b[1][1], &x[2])
gf127.Mul(&x[2], &a[0][0], &x[2])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Add(&b[1][0], &b[0][0], &x[3])
gf127.Mul(&x[3], &a[1][1], &x[3])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Add(&a[0][0], &a[0][1], &x[4])
gf127.Mul(&x[4], &b[1][1], &x[4])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Add(&a[1][0], &a[0][0], &x[5])
gf127.Add(&b[0][0], &b[0][1], &x[6])
gf127.Mul(&x[5], &x[6], &x[5])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Add(&a[0][1], &a[1][1], &x[6])
gf127.Add(&b[1][0], &b[1][1], &x[7])
gf127.Mul(&x[6], &x[7], &x[6])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Add(&x[2], &x[4], &c[0][1])
gf127.Add(&x[1], &x[3], &c[1][0])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Add(&x[4], &x[6], &x[4])
gf127.Add(&x[0], &x[3], &c[0][0])
gf127.Add(&c[0][0], &x[4], &c[0][0])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Add(&x[0], &x[1], &x[0])
gf127.Add(&x[2], &x[5], &c[1][1])
gf127.Add(&c[1][1], &x[0], &c[1][1])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
return c
}
func (c *sl2) MulA() *sl2 {
2019-10-15 09:20:36 +00:00
var a GF127
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Mul10(&c[0][0], &a)
gf127.Mul1(&c[0][0], &c[0][1])
gf127.Add(&a, &c[0][1], &c[0][0])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Mul10(&c[1][0], &a)
gf127.Mul1(&c[1][0], &c[1][1])
gf127.Add(&a, &c[1][1], &c[1][0])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
return c
}
func (c *sl2) MulB() *sl2 {
2019-10-15 09:20:36 +00:00
var a GF127
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Mul1(&c[0][0], &a)
gf127.Mul10(&c[0][0], &c[0][0])
gf127.Add(&c[0][1], &c[0][0], &c[0][0])
gf127.Add(&c[0][0], &a, &c[0][1])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
gf127.Mul1(&c[1][0], &a)
gf127.Mul10(&c[1][0], &c[1][0])
gf127.Add(&c[1][1], &c[1][0], &c[1][0])
gf127.Add(&c[1][0], &a, &c[1][1])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
return c
}
// Mul returns a * b in GL_2(GF(2^127))
2018-12-29 13:04:17 +00:00
func (c *sl2) Mul(a, b *sl2) *sl2 {
var x [4]GF127
gf127.Mul(&a[0][0], &b[0][0], &x[0])
gf127.Mul(&a[0][0], &b[0][1], &x[1])
gf127.Mul(&a[1][0], &b[0][0], &x[2])
gf127.Mul(&a[1][0], &b[0][1], &x[3])
gf127.Mul(&a[0][1], &b[1][0], &c[0][0])
gf127.Add(&c[0][0], &x[0], &c[0][0])
gf127.Mul(&a[0][1], &b[1][1], &c[0][1])
gf127.Add(&c[0][1], &x[1], &c[0][1])
gf127.Mul(&a[1][1], &b[1][0], &c[1][0])
gf127.Add(&c[1][0], &x[2], &c[1][0])
gf127.Mul(&a[1][1], &b[1][1], &c[1][1])
gf127.Add(&c[1][1], &x[3], &c[1][1])
return c
2018-12-29 13:04:17 +00:00
}
// Inv returns inverse of a in GL_2(GF(2^127))
func Inv(a *sl2) (b *sl2) {
b = new(sl2)
2019-10-15 09:20:36 +00:00
inv(a, b, new([2]GF127))
return
}
2019-10-15 09:20:36 +00:00
func inv(a, b *sl2, t *[2]GF127) {
gf127.Mul(&a[0][0], &a[1][1], &t[0])
gf127.Mul(&a[0][1], &a[1][0], &t[1])
gf127.Add(&t[0], &t[1], &t[0])
gf127.Inv(&t[0], &t[1])
gf127.Mul(&t[1], &a[0][0], &b[1][1])
gf127.Mul(&t[1], &a[0][1], &b[0][1])
gf127.Mul(&t[1], &a[1][0], &b[1][0])
gf127.Mul(&t[1], &a[1][1], &b[0][0])
}
2018-12-29 13:04:17 +00:00
func (c *sl2) String() string {
return c[0][0].String() + c[0][1].String() +
c[1][0].String() + c[1][1].String()
}
func (c *sl2) Bytes() (b [Size]byte) {
t := c[0][0].Bytes()
copy(b[:], t[:])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
t = c[0][1].Bytes()
copy(b[16:], t[:])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
t = c[1][0].Bytes()
copy(b[32:], t[:])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
t = c[1][1].Bytes()
copy(b[48:], t[:])
2018-12-29 13:04:17 +00:00
return
}