1
2
3
4
5
6
7
8
9#include "mpi-internal.h"
10#include "longlong.h"
11
12
13struct barrett_ctx_s {
14 MPI m;
15 int m_copied;
16 int k;
17 MPI y;
18 MPI r1;
19 MPI r2;
20 MPI r3;
21};
22
23
24
25void mpi_mod(MPI rem, MPI dividend, MPI divisor)
26{
27 mpi_fdiv_r(rem, dividend, divisor);
28}
29
30
31
32
33
34
35
36mpi_barrett_t mpi_barrett_init(MPI m, int copy)
37{
38 mpi_barrett_t ctx;
39 MPI tmp;
40
41 mpi_normalize(m);
42 ctx = kcalloc(1, sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
43
44 if (copy) {
45 ctx->m = mpi_copy(m);
46 ctx->m_copied = 1;
47 } else
48 ctx->m = m;
49
50 ctx->k = mpi_get_nlimbs(m);
51 tmp = mpi_alloc(ctx->k + 1);
52
53
54 mpi_set_ui(tmp, 1);
55 mpi_lshift_limbs(tmp, 2 * ctx->k);
56 mpi_fdiv_q(tmp, tmp, m);
57
58 ctx->y = tmp;
59 ctx->r1 = mpi_alloc(2 * ctx->k + 1);
60 ctx->r2 = mpi_alloc(2 * ctx->k + 1);
61
62 return ctx;
63}
64
65void mpi_barrett_free(mpi_barrett_t ctx)
66{
67 if (ctx) {
68 mpi_free(ctx->y);
69 mpi_free(ctx->r1);
70 mpi_free(ctx->r2);
71 if (ctx->r3)
72 mpi_free(ctx->r3);
73 if (ctx->m_copied)
74 mpi_free(ctx->m);
75 kfree(ctx);
76 }
77}
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93void mpi_mod_barrett(MPI r, MPI x, mpi_barrett_t ctx)
94{
95 MPI m = ctx->m;
96 int k = ctx->k;
97 MPI y = ctx->y;
98 MPI r1 = ctx->r1;
99 MPI r2 = ctx->r2;
100 int sign;
101
102 mpi_normalize(x);
103 if (mpi_get_nlimbs(x) > 2*k) {
104 mpi_mod(r, x, m);
105 return;
106 }
107
108 sign = x->sign;
109 x->sign = 0;
110
111
112
113
114
115
116 mpi_set(r2, x);
117 mpi_rshift_limbs(r2, k-1);
118 mpi_mul(r2, r2, y);
119 mpi_rshift_limbs(r2, k+1);
120
121
122
123
124
125
126 mpi_set(r1, x);
127 if (r1->nlimbs > k+1)
128 r1->nlimbs = k+1;
129 mpi_mul(r2, r2, m);
130 if (r2->nlimbs > k+1)
131 r2->nlimbs = k+1;
132 mpi_sub(r, r1, r2);
133
134 if (mpi_has_sign(r)) {
135 if (!ctx->r3) {
136 ctx->r3 = mpi_alloc(k + 2);
137 mpi_set_ui(ctx->r3, 1);
138 mpi_lshift_limbs(ctx->r3, k + 1);
139 }
140 mpi_add(r, r, ctx->r3);
141 }
142
143
144 while (mpi_cmp(r, m) >= 0)
145 mpi_sub(r, r, m);
146
147 x->sign = sign;
148}
149
150
151void mpi_mul_barrett(MPI w, MPI u, MPI v, mpi_barrett_t ctx)
152{
153 mpi_mul(w, u, v);
154 mpi_mod_barrett(w, w, ctx);
155}
156