src/secretsharing/gnunet-service-secretsharing.c

   1 /*
   2      This file is part of GNUnet.
   3      (C) 2013 Christian Grothoff (and other contributing authors)
   4
   5      GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
   6      it under the terms of the GNU General Public License as published
   7      by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
   8      option) any later version.
   9
  10      GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
  11      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13      General Public License for more details.
  14
  15      You should have received a copy of the GNU General Public License
  16      along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
  17      Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  18      Boston, MA 02111-1307, USA.
  19 */
  20
  21 /**
  22  * @file secretsharing/gnunet-service-secretsharing.c
  23  * @brief secret sharing service
  24  * @author Florian Dold
  25  */
  26 #include "platform.h"
  27 #include "gnunet_util_lib.h"
  28 #include "gnunet_time_lib.h"
  29 #include "gnunet_signatures.h"
  30 #include "gnunet_consensus_service.h"
  31 #include "secretsharing.h"
  32 #include "secretsharing_protocol.h"
  33 #include <gcrypt.h>
  34
  35
  36 /**
  37  * Info about a peer in a key generation session.
  38  */
  39 struct KeygenPeerInfo
  40 {
  41   /**
  42    * Peer identity of the peer.
  43    */
  44   struct GNUNET_PeerIdentity peer;
  45
  46   /**
  47    * g-component of the peer's paillier public key.
  48    */
  49   gcry_mpi_t paillier_g;
  50
  51   /**
  52    * mu-component of the peer's paillier public key.
  53    */
  54   gcry_mpi_t paillier_n;
  55
  56   /**
  57    * The peer's commitment to his presecret.
  58    */
  59   gcry_mpi_t presecret_commitment;
  60
  61   /**
  62    * The peer's preshare that we could decrypt
  63    * with out private key.
  64    */
  65   gcry_mpi_t decrypted_preshare;
  66
  67   /**
  68    * Multiplicative share of the public key.
  69    */
  70   gcry_mpi_t public_key_share;
  71
  72   /**
  73    * Did we successfully receive the round1 element
  74    * of the peer?
  75    */
  76   int round1_valid;
  77
  78   /**
  79    * Did we successfully receive the round1 element
  80    * of the peer?
  81    */
  82   int round2_valid;
  83 };
  84
  85
  86 struct DecryptPeerInfo
  87 {
  88   /**
  89    * Identity of the peer.
  90    */
  91   struct GNUNET_PeerIdentity peer;
  92
  93   /**
  94    * Original index in the key generation round.
  95    * Necessary for computing the lagrange coefficients.
  96    */
  97   unsigned int real_index;
  98
  99   /**
 100    * Set to the partial decryption of
 101    * this peer, or NULL if we did not
 102    * receive a partial decryption from this
 103    * peer or the zero knowledge proof failed.
 104    */
 105   gcry_mpi_t partial_decryption;
 106 };
 107
 108
 109 /**
 110  * Session to establish a threshold-shared secret.
 111  */
 112 struct KeygenSession
 113 {
 114   /**
 115    * Keygen sessions are held in a linked list.
 116    */
 117   struct KeygenSession *next;
 118
 119   /**
 120    * Keygen sessions are held in a linked list.
 121    */
 122   struct KeygenSession *prev;
 123
 124   /**
 125    * Current consensus, used for both DKG rounds.
 126    */
 127   struct GNUNET_CONSENSUS_Handle *consensus;
 128
 129   /**
 130    * Client that is interested in the result
 131    * of this key generation session.
 132    */
 133   struct GNUNET_SERVER_Client *client;
 134
 135   /**
 136    * Message queue for 'client'
 137    */
 138   struct GNUNET_MQ_Handle *client_mq;
 139
 140   /**
 141    * Randomly generated coefficients of the polynomial for sharing our
 142    * pre-secret, where 'preshares[0]' is our pre-secret.  Contains 'threshold'
 143    * elements, thus represents a polynomial of degree 'threshold-1', which can
 144    * be interpolated with 'threshold' data points.
 145    *
 146    * The pre-secret-shares 'i=1,...,num_peers' are given by evaluating this
 147    * polyomial at 'i' for share i.
 148    */
 149   gcry_mpi_t *presecret_polynomial;
 150
 151   /**
 152    * Minimum number of shares required to restore the secret.
 153    * Also the number of coefficients for the polynomial representing
 154    * the sharing.  Obviously, the polynomial then has degree threshold-1.
 155    */
 156   unsigned int threshold;
 157
 158   /**
 159    * Total number of peers.
 160    */
 161   unsigned int num_peers;
 162
 163   /**
 164    * Index of the local peer.
 165    */
 166   unsigned int local_peer;
 167
 168   /**
 169    * Information about all participating peers.
 170    * Array of size 'num_peers'.
 171    */
 172   struct KeygenPeerInfo *info;
 173
 174   /**
 175    * List of all peers involved in the secret sharing session.
 176    */
 177   struct GNUNET_PeerIdentity *peers;
 178
 179   /**
 180    * Identifier for this session.
 181    */
 182   struct GNUNET_HashCode session_id;
 183
 184   /**
 185    * g-component of our peer's paillier private key.
 186    */
 187   gcry_mpi_t paillier_lambda;
 188
 189   /**
 190    * g-component of our peer's paillier private key.
 191    */
 192   gcry_mpi_t paillier_mu;
 193
 194   /**
 195    * When would we like the key to be established?
 196    */
 197   struct GNUNET_TIME_Absolute deadline;
 198
 199   /**
 200    * When does the DKG start?  Necessary to compute fractions of the
 201    * operation's desired time interval.
 202    */
 203   struct GNUNET_TIME_Absolute start_time;
 204
 205   /**
 206    * Index of the local peer in the ordered list
 207    * of peers in the session.
 208    */
 209   unsigned int local_peer_idx;
 210 };
 211
 212
 213 struct DecryptSession
 214 {
 215   /**
 216    * Decrypt sessions are stored in a linked list.
 217    */
 218   struct DecryptSession *next;
 219
 220   /**
 221    * Decrypt sessions are stored in a linked list.
 222    */
 223   struct DecryptSession *prev;
 224
 225   /**
 226    * Handle to the consensus over partial decryptions.
 227    */
 228   struct GNUNET_CONSENSUS_Handle *consensus;
 229
 230   /**
 231    * Client connected to us.
 232    */
 233   struct GNUNET_SERVER_Client *client;
 234
 235   /**
 236    * Message queue for 'client'.
 237    */
 238   struct GNUNET_MQ_Handle *client_mq;
 239
 240   /**
 241    * When would we like the ciphertext to be
 242    * decrypted?
 243    */
 244   struct GNUNET_TIME_Absolute deadline;
 245
 246   /**
 247    * Ciphertext we want to decrypt.
 248    */
 249   struct GNUNET_SECRETSHARING_Ciphertext ciphertext;
 250
 251   /**
 252    * Share of the local peer.
 253    */
 254   struct GNUNET_SECRETSHARING_Share *share;
 255
 256   /**
 257    * State information about other peers.
 258    */
 259   struct DecryptPeerInfo *info;
 260 };
 261
 262
 263 /**
 264  * Decrypt sessions are held in a linked list.
 265  */
 266 static struct DecryptSession *decrypt_sessions_head;
 267
 268 /**
 269  * Decrypt sessions are held in a linked list.
 270  */
 271 static struct DecryptSession *decrypt_sessions_tail;
 272
 273 /**
 274  * Decrypt sessions are held in a linked list.
 275  */
 276 static struct KeygenSession *keygen_sessions_head;
 277
 278 /**
 279  * Decrypt sessions are held in a linked list.
 280  */
 281 static struct KeygenSession *keygen_sessions_tail;
 282
 283 /**
 284  * The ElGamal prime field order as libgcrypt mpi.
 285  * Will be initialized to 'ELGAMAL_Q_DATA'.
 286  */
 287 static gcry_mpi_t elgamal_q;
 288
 289 /**
 290  * Modulus of the prime field used for ElGamal.
 291  * Will be initialized to 'ELGAMAL_P_DATA'.
 292  */
 293 static gcry_mpi_t elgamal_p;
 294
 295 /**
 296  * Generator for prime field of order 'elgamal_q'.
 297  * Will be initialized to 'ELGAMAL_G_DATA'.
 298  */
 299 static gcry_mpi_t elgamal_g;
 300
 301 /**
 302  * Peer that runs this service.
 303  */
 304 static struct GNUNET_PeerIdentity my_peer;
 305
 306 /**
 307  * Peer that runs this service.
 308  */
 309 static struct GNUNET_CRYPTO_EddsaPrivateKey *my_peer_private_key;
 310
 311 /**
 312  * Configuration of this service.
 313  */
 314 static const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
 315
 316 /**
 317  * Server for this service.
 318  */
 319 static struct GNUNET_SERVER_Handle *srv;
 320
 321 /**
 322  * Print a field element in a fixed-size buffer.
 323  */
 324 static void
 325 print_field_element (void *buf, gcry_mpi_t x)
 326 {
 327   GNUNET_assert (0);
 328 }
 329
 330
 331 static struct KeygenPeerInfo *
 332 get_keygen_peer_info (const struct KeygenSession *ks,
 333                       const struct GNUNET_PeerIdentity *peer)
 334 {
 335   unsigned int i;
 336   for (i = 0; i < ks->num_peers; i++)
 337     if (0 == memcmp (peer, &ks->info[i].peer, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity)))
 338       return &ks->info[i];
 339   return NULL;
 340 }
 341
 342
 343 static struct DecryptPeerInfo *
 344 get_decrypt_peer_info (const struct DecryptSession *ds,
 345                       const struct GNUNET_PeerIdentity *peer)
 346 {
 347   unsigned int i;
 348   for (i = 0; i < ds->share->num_peers; i++)
 349     if (0 == memcmp (peer, &ds->info[i].peer, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity)))
 350       return &ds->info[i];
 351   return NULL;
 352 }
 353
 354
 355 static struct GNUNET_TIME_Absolute
 356 time_between (struct GNUNET_TIME_Absolute start,
 357               struct GNUNET_TIME_Absolute end,
 358               int num, int denum)
 359 {
 360   struct GNUNET_TIME_Absolute result;
 361   uint64_t diff;
 362
 363   GNUNET_assert (start.abs_value_us <= end.abs_value_us);
 364   diff = end.abs_value_us - start.abs_value_us;
 365   result.abs_value_us = start.abs_value_us + ((diff * num) / denum);
 366
 367   return result;
 368 }
 369
 370
 371 /**
 372  * Compare two peer identities.  Indended to be used with qsort or bsearch.
 373  *
 374  * @param p1 some peer identity
 375  * @param p2 some peer identity
 376  * @return 1 if p1 > p2, -1 if p1 < p2 and 0 if p1 == p2.
 377  */
 378 static int
 379 peer_id_cmp (const void *p1, const void *p2)
 380 {
 381   return memcmp (p1, p2, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity));
 382 }
 383
 384
 385 int
 386 peer_find (const struct GNUNET_PeerIdentity *haystack, unsigned int n,
 387            const struct GNUNET_PeerIdentity *needle)
 388 {
 389   unsigned int i;
 390   for (i = 0; i < n; i++)
 391     if (0 == memcmp (&haystack[i], needle, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity)))
 392       return i;
 393   return -1;
 394 }
 395
 396
 397 /**
 398  * Normalize the given list of peers, by including the local peer
 399  * (if it is missing) and sorting the peers by their identity.
 400  *
 401  * @param listed peers in the unnormalized list
 402  * @param num_listed peers in the un-normalized list
 403  * @param[out] num_normalized number of peers in the normalized list
 404  * @param[out] my_peer_idx index of the local peer in the normalized list
 405  * @return normalized list, must be free'd by the caller
 406  */
 407 static struct GNUNET_PeerIdentity *
 408 normalize_peers (struct GNUNET_PeerIdentity *listed,
 409                  unsigned int num_listed,
 410                  unsigned int *num_normalized,
 411                  unsigned int *my_peer_idx)
 412 {
 413   unsigned int local_peer_in_list;
 414   unsigned int n;
 415   struct GNUNET_PeerIdentity *normalized;
 416
 417   local_peer_in_list = GNUNET_YES;
 418   n = num_listed;
 419   if (peer_find (listed, num_listed, &my_peer) < 0)
 420   {
 421     local_peer_in_list = GNUNET_NO;
 422     n += 1;
 423   }
 424
 425   normalized = GNUNET_new_array (n, struct GNUNET_PeerIdentity);
 426
 427   if (GNUNET_NO == local_peer_in_list)
 428     normalized[n - 1] = my_peer;
 429
 430   memcpy (normalized, listed, num_listed * sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity));
 431   qsort (normalized, n, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity), &peer_id_cmp);
 432
 433   if (NULL != my_peer_idx)
 434     *my_peer_idx = peer_find (normalized, n, &my_peer);
 435   if (NULL != num_normalized)
 436     *num_normalized = n;
 437
 438   return normalized;
 439 }
 440
 441
 442 /**
 443  * Get a the j-th lagrage coefficient for a set of indices.
 444  *
 445  * @param[out] coeff the lagrange coefficient
 446  * @param j lagrage coefficient we want to compute
 447  * @param indices indices
 448  * @param num number of indices in @a indices
 449  */
 450 static void
 451 compute_lagrange_coefficient (gcry_mpi_t coeff, unsigned int j,
 452                               unsigned int *indices,
 453                               unsigned int num)
 454 {
 455   int i;
 456   /* numerator */
 457   gcry_mpi_t n;
 458   /* denominator */
 459   gcry_mpi_t d;
 460   /* temp value for l-j */
 461   gcry_mpi_t tmp;
 462
 463   GNUNET_assert (0 != coeff);
 464
 465   GNUNET_assert (0 != (n = gcry_mpi_new (0)));
 466   GNUNET_assert (0 != (d = gcry_mpi_new (0)));
 467   GNUNET_assert (0 != (tmp = gcry_mpi_new (0)));
 468
 469   gcry_mpi_set_ui (n, 1);
 470   gcry_mpi_set_ui (d, 1);
 471
 472   gcry_mpi_set_ui (coeff, 0);
 473   for (i = 0; i < num; i++)
 474   {
 475     int l = indices[i];
 476     if (l == j)
 477       continue;
 478     gcry_mpi_mul_ui (n, n, l);
 479     // d <- d * (l-j)
 480     gcry_mpi_set_ui (tmp, l);
 481     gcry_mpi_sub_ui (tmp, tmp, j);
 482     gcry_mpi_mul (d, d, tmp);
 483   }
 484
 485   // now we do the actual division, with everything mod q, as we
 486   // are not operating on elemets from <g>, but on exponents
 487   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_invm (d, d, elgamal_q));
 488   gcry_mpi_mulm (coeff, n, d, elgamal_q);
 489
 490   gcry_mpi_release (n);
 491   gcry_mpi_release (d);
 492   gcry_mpi_release (tmp);
 493 }
 494
 495
 496 /**
 497  * Create a key pair for the paillier crypto system.
 498  *
 499  * Uses the simplified key generation of Jonathan Katz, Yehuda Lindell,
 500  * "Introduction to Modern Cryptography: Principles and Protocols".
 501  *
 502  * @param g g-component of public key
 503  * @param n n-component of public key
 504  * @param lambda lambda-component of private key
 505  * @param mu mu-componenent of private key
 506  */
 507 static void
 508 paillier_create (gcry_mpi_t g, gcry_mpi_t n, gcry_mpi_t lambda, gcry_mpi_t mu)
 509 {
 510   gcry_mpi_t p;
 511   gcry_mpi_t q;
 512   gcry_mpi_t phi;
 513   gcry_mpi_t tmp;
 514
 515   GNUNET_assert (0 != (phi = gcry_mpi_new (PAILLIER_BITS)));
 516   GNUNET_assert (0 != (tmp = gcry_mpi_new (PAILLIER_BITS)));
 517
 518   // generate rsa modulus
 519   GNUNET_assert (0 == gcry_prime_generate (&p, PAILLIER_BITS / 2, 0, NULL, NULL, NULL,
 520                                            GCRY_WEAK_RANDOM, 0));
 521   GNUNET_assert (0 == gcry_prime_generate (&q, PAILLIER_BITS / 2, 0, NULL, NULL, NULL,
 522                                            GCRY_WEAK_RANDOM, 0));
 523   gcry_mpi_mul (n, p, q);
 524   gcry_mpi_add_ui (g, n, 1);
 525   // compute phi(n) = (p-1)(q-1)
 526   gcry_mpi_sub_ui (phi, p, 1);
 527   gcry_mpi_sub_ui (tmp, q, 1);
 528   gcry_mpi_mul (phi, phi, tmp);
 529   gcry_mpi_set (lambda, phi);
 530   // compute mu
 531   GNUNET_assert (0 != gcry_mpi_invm (mu, phi, n));
 532
 533   gcry_mpi_release (p);
 534   gcry_mpi_release (q);
 535   gcry_mpi_release (phi);
 536   gcry_mpi_release (tmp);
 537 }
 538
 539
 540 /**
 541  * Encrypt a value using Paillier's scheme.
 542  *
 543  * @param c resulting ciphertext
 544  * @param m plaintext to encrypt
 545  * @param g g-component of public key
 546  * @param n n-component of public key
 547  */
 548 static void
 549 paillier_encrypt (gcry_mpi_t c, gcry_mpi_t m, gcry_mpi_t g, gcry_mpi_t n)
 550 {
 551   gcry_mpi_t n_square;
 552   gcry_mpi_t r;
 553
 554   GNUNET_assert (0 != (n_square = gcry_mpi_new (0)));
 555   GNUNET_assert (0 != (r = gcry_mpi_new (0)));
 556
 557   gcry_mpi_mul (n_square, n, n);
 558
 559   // generate r < n
 560   do
 561   {
 562     gcry_mpi_randomize (r, PAILLIER_BITS, GCRY_WEAK_RANDOM);
 563   }
 564   while (gcry_mpi_cmp (r, n) > 0);
 565
 566   gcry_mpi_powm (c, g, m, n_square);
 567   gcry_mpi_powm (r, r, n, n_square);
 568   gcry_mpi_mulm (c, r, c, n_square);
 569
 570   gcry_mpi_release (n_square);
 571   gcry_mpi_release (r);
 572 }
 573
 574
 575 /**
 576  * Decrypt a ciphertext using Paillier's scheme.
 577  *
 578  * @param[out] m resulting plaintext
 579  * @param c ciphertext to decrypt
 580  * @param lambda lambda-component of private key
 581  * @param mu mu-component of private key
 582  * @param n n-component of public key
 583  */
 584 static void
 585 paillier_decrypt (gcry_mpi_t m, gcry_mpi_t c, gcry_mpi_t mu, gcry_mpi_t lambda, gcry_mpi_t n)
 586 {
 587   gcry_mpi_t n_square;
 588   GNUNET_assert (0 != (n_square = gcry_mpi_new (0)));
 589   gcry_mpi_mul (n_square, n, n);
 590   gcry_mpi_powm (m, c, lambda, n_square);
 591   gcry_mpi_sub_ui (m, m, 1);
 592   // m = m/n
 593   gcry_mpi_div (m, NULL, m, n, 0);
 594   gcry_mpi_mulm (m, m, mu, n);
 595   gcry_mpi_release (n_square);
 596 }
 597
 598
 599 /**
 600  * Task run during shutdown.
 601  *
 602  * @param cls unused
 603  * @param tc unused
 604  */
 605 static void
 606 cleanup_task (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 607 {
 608   /* FIXME: do clean up here */
 609 }
 610
 611
 612 static void
 613 generate_presecret_polynomial (struct KeygenSession *ks)
 614 {
 615   int i;
 616   GNUNET_assert (NULL == ks->presecret_polynomial);
 617   ks->presecret_polynomial = GNUNET_malloc (ks->threshold * sizeof (gcry_mpi_t));
 618   for (i = 0; i < ks->threshold; i++)
 619   {
 620     ks->presecret_polynomial[i] = gcry_mpi_new (PAILLIER_BITS);
 621     GNUNET_assert (0 != ks->presecret_polynomial[i]);
 622     gcry_mpi_randomize (ks->presecret_polynomial[i], PAILLIER_BITS,
 623                         GCRY_WEAK_RANDOM);
 624   }
 625 }
 626
 627
 628 /**
 629  * Consensus element handler for round one.
 630  *
 631  * @param cls closure (keygen session)
 632  * @param element the element from consensus
 633  */
 634 static void
 635 keygen_round1_new_element (void *cls,
 636                            const struct GNUNET_SET_Element *element)
 637 {
 638   const struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenCommitData *d;
 639   struct KeygenSession *ks = cls;
 640   struct KeygenPeerInfo *info;
 641
 642   if (NULL == element)
 643   {
 644     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "round1 consensus failed\n");
 645     return;
 646   }
 647
 648   if (element->size != sizeof (struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenCommitData))
 649   {
 650     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 651                 "keygen commit data with wrong size (%u) in consensus, "
 652                 " %u expected\n",
 653                 element->size, sizeof (struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenCommitData));
 654     return;
 655   }
 656
 657   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO, "got round1 element\n");
 658
 659   d = element->data;
 660
 661   info = get_keygen_peer_info (ks, &d->peer);
 662
 663   if (NULL == info)
 664   {
 665     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "keygen commit data with wrong peer identity (%s) in consensus\n",
 666                 GNUNET_i2s (&d->peer));
 667     return;
 668   }
 669
 670   if (d->purpose.size !=
 671       htonl (element->size - offsetof (struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenCommitData, purpose)))
 672   {
 673     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "keygen commit data with wrong signature purpose size in consensus\n");
 674     return;
 675   }
 676
 677   if (GNUNET_OK != GNUNET_CRYPTO_eddsa_verify (GNUNET_SIGNATURE_PURPOSE_SECRETSHARING_DKG1,
 678                                                &d->purpose, &d->signature, &d->peer.public_key))
 679   {
 680     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "keygen commit data with invalid signature in consensus\n");
 681     return;
 682   }
 683
 684   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&info->paillier_g, GCRYMPI_FMT_USG,
 685                                      &d->pubkey.g, sizeof d->pubkey.g, NULL));
 686   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&info->paillier_n, GCRYMPI_FMT_USG,
 687                                      &d->pubkey.n, sizeof d->pubkey.n, NULL));
 688   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&info->presecret_commitment, GCRYMPI_FMT_USG,
 689                                      &d->commitment, sizeof d->commitment, NULL));
 690   info->round1_valid = GNUNET_YES;
 691 }
 692
 693
 694 /**
 695  * Evaluate the polynomial with coefficients @a coeff at @a x.
 696  * The i-th element in @a coeff corresponds to the coefficient of x^i.
 697  *
 698  * @param[out] z result of the evaluation
 699  * @param coeff array of coefficients
 700  * @param num_coeff number of coefficients
 701  * @param x where to evaluate the polynomial
 702  * @param m what group are we operating in?
 703  */
 704 static void
 705 horner_eval (gcry_mpi_t z, gcry_mpi_t *coeff, unsigned int num_coeff, gcry_mpi_t x, gcry_mpi_t m)
 706 {
 707   unsigned int i;
 708
 709   gcry_mpi_set_ui (z, 0);
 710   for (i = 0; i < num_coeff; i++)
 711   {
 712     // z <- zx + c
 713     gcry_mpi_mul (z, z, x);
 714     gcry_mpi_addm (z, z, coeff[num_coeff - i - 1], m);
 715   }
 716 }
 717
 718
 719 static void
 720 keygen_round2_conclude (void *cls)
 721 {
 722   struct KeygenSession *ks = cls;
 723   struct GNUNET_SECRETSHARING_SecretReadyMessage *m;
 724   struct GNUNET_MQ_Envelope *ev;
 725   size_t share_size;
 726   unsigned int i;
 727   unsigned int j;
 728   struct GNUNET_SECRETSHARING_Share *share;
 729   gcry_mpi_t s;
 730   gcry_mpi_t h;
 731
 732   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO, "round2 conclude\n");
 733
 734   GNUNET_assert (0 != (s = gcry_mpi_new (PAILLIER_BITS)));
 735   GNUNET_assert (0 != (h = gcry_mpi_new (PAILLIER_BITS)));
 736
 737   // multiplicative identity
 738   gcry_mpi_set_ui (s, 1);
 739
 740   share = GNUNET_new (struct GNUNET_SECRETSHARING_Share);
 741
 742   share->num_peers = 0;
 743
 744   for (i = 0; i < ks->num_peers; i++)
 745     if (GNUNET_YES == ks->info[i].round2_valid)
 746       share->num_peers++;
 747
 748   share->peers = GNUNET_new_array (share->num_peers, struct GNUNET_PeerIdentity);
 749   share->hom_share_commitments =
 750       GNUNET_new_array (share->num_peers, struct GNUNET_SECRETSHARING_FieldElement);
 751   share->original_indices = GNUNET_new_array (share->num_peers, uint16_t);
 752
 753   j = 0;
 754   for (i = 0; i < ks->num_peers; i++)
 755   {
 756     if (GNUNET_YES == ks->info[i].round2_valid)
 757     {
 758       gcry_mpi_addm (s, s, ks->info[i].decrypted_preshare, elgamal_p);
 759       gcry_mpi_mulm (h, h, ks->info[i].public_key_share, elgamal_p);
 760       share->peers[i] = ks->info[i].peer;
 761       share->original_indices[i] = j++;
 762     }
 763   }
 764
 765   gcry_mpi_print (GCRYMPI_FMT_USG, (void *) &share->my_share, PAILLIER_BITS / 8, NULL, s);
 766   gcry_mpi_print (GCRYMPI_FMT_USG, (void *) &share->public_key, PAILLIER_BITS / 8, NULL, s);
 767
 768   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO, "keygen successful with %u peers\n", share->num_peers);
 769
 770   m = GNUNET_malloc (sizeof (struct GNUNET_SECRETSHARING_SecretReadyMessage) +
 771                      ks->num_peers * sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity));
 772
 773   GNUNET_assert (GNUNET_OK == GNUNET_SECRETSHARING_share_write (share, NULL, 0, &share_size));
 774
 775   ev = GNUNET_MQ_msg_extra (m, share_size,
 776                             GNUNET_MESSAGE_TYPE_SECRETSHARING_CLIENT_SECRET_READY);
 777
 778   GNUNET_assert (GNUNET_OK == GNUNET_SECRETSHARING_share_write (share, &m[1], share_size, NULL));
 779
 780   GNUNET_MQ_send (ks->client_mq, ev);
 781 }
 782
 783
 784 /**
 785  * Insert round 2 element in the consensus, consisting of
 786  * (1) The exponentiated pre-share polynomial coefficients A_{i,l}=g^{a_{i,l}}
 787  * (2) The exponentiated pre-shares y_{i,j}=g^{s_{i,j}}
 788  * (3) The encrypted pre-shares Y_{i,j}
 789  * (4) The zero knowledge proof for correctness of
 790  *    the encryption
 791  *
 792  * @param ks session to use
 793  */
 794 static void
 795 insert_round2_element (struct KeygenSession *ks)
 796 {
 797   struct GNUNET_SET_Element *element;
 798   struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenRevealData *d;
 799   unsigned char *pos;
 800   unsigned char *last_pos;
 801   size_t element_size;
 802   unsigned int i;
 803   gcry_mpi_t idx;
 804   gcry_mpi_t v;
 805
 806   GNUNET_assert (0 != (v = gcry_mpi_new (PAILLIER_BITS)));
 807   GNUNET_assert (0 != (idx = gcry_mpi_new (PAILLIER_BITS)));
 808
 809   element_size = (sizeof (struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenRevealData) +
 810                   2 * PAILLIER_BITS / 8 * ks->num_peers +
 811                   1 * PAILLIER_BITS / 8 * ks->threshold);
 812
 813   element = GNUNET_malloc (sizeof (struct GNUNET_SET_Element) + element_size);
 814   element->size = element_size;
 815   element->data = (void *) &element[1];
 816
 817   d = (void *) element->data;
 818   d->peer = my_peer;
 819
 820   pos = (void *) &d[1];
 821   last_pos = pos + element_size;
 822
 823   // exponentiated pre-shares
 824   for (i = 0; i < ks->num_peers; i++)
 825   {
 826     ptrdiff_t remaining = last_pos - pos;
 827     GNUNET_assert (remaining > 0);
 828     gcry_mpi_set_ui (idx, i);
 829     // evaluate the polynomial
 830     horner_eval (v, ks->presecret_polynomial, ks->threshold, idx, elgamal_p);
 831     // take g to the result
 832     gcry_mpi_powm (v, elgamal_g, v, elgamal_p);
 833     gcry_mpi_print (GCRYMPI_FMT_USG, pos, (size_t) remaining, NULL, v);
 834     pos += PAILLIER_BITS / 8;
 835   }
 836
 837   // encrypted pre-shares
 838   for (i = 0; i < ks->num_peers; i++)
 839   {
 840     ptrdiff_t remaining = last_pos - pos;
 841     GNUNET_assert (remaining > 0);
 842     if (GNUNET_NO == ks->info[i].round1_valid)
 843       gcry_mpi_set_ui (v, 0);
 844     else
 845       paillier_encrypt (v, ks->presecret_polynomial[0],
 846                         ks->info[i].paillier_g, ks->info[i].paillier_g);
 847     gcry_mpi_print (GCRYMPI_FMT_USG, pos, (size_t) remaining, NULL, v);
 848     pos += PAILLIER_BITS / 8;
 849   }
 850
 851   // exponentiated coefficients
 852   for (i = 0; i < ks->threshold; i++)
 853   {
 854     ptrdiff_t remaining = last_pos - pos;
 855     GNUNET_assert (remaining > 0);
 856     gcry_mpi_powm (v, elgamal_g, ks->presecret_polynomial[i], elgamal_p);
 857     gcry_mpi_print (GCRYMPI_FMT_USG, pos, (size_t) remaining, NULL, v);
 858     pos += PAILLIER_BITS / 8;
 859   }
 860
 861   d->purpose.size = htonl (element_size - offsetof (struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenRevealData, purpose));
 862   d->purpose.purpose = htonl (GNUNET_SIGNATURE_PURPOSE_SECRETSHARING_DKG2);
 863   GNUNET_CRYPTO_eddsa_sign (my_peer_private_key, &d->purpose, &d->signature);
 864
 865   GNUNET_CONSENSUS_insert (ks->consensus, element, NULL, NULL);
 866   GNUNET_free (element); /* FIXME: maybe stack-allocate instead? */
 867
 868   gcry_mpi_release (v);
 869   gcry_mpi_release (idx);
 870 }
 871
 872
 873 static void
 874 keygen_round2_new_element (void *cls,
 875                            const struct GNUNET_SET_Element *element)
 876 {
 877   struct KeygenSession *ks = cls;
 878   const struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenRevealData *d;
 879   struct KeygenPeerInfo *info;
 880   unsigned char *pos;
 881   gcry_mpi_t c;
 882   size_t expected_element_size;
 883
 884   if (NULL == element)
 885   {
 886     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "round2 consensus failed\n");
 887     return;
 888   }
 889
 890   expected_element_size = (sizeof (struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenRevealData) +
 891                   2 * PAILLIER_BITS / 8 * ks->num_peers +
 892                   1 * PAILLIER_BITS / 8 * ks->threshold);
 893
 894   if (element->size != expected_element_size)
 895   {
 896     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 897                 "keygen round2 data with wrong size (%u) in consensus, "
 898                 " %u expected\n",
 899                 element->size, expected_element_size);
 900     return;
 901   }
 902
 903   d = (const void *) element->data;
 904
 905   info = get_keygen_peer_info (ks, &d->peer);
 906
 907   if (NULL == info)
 908   {
 909     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "keygen commit data with wrong peer identity (%s) in consensus\n",
 910                 GNUNET_i2s (&d->peer));
 911     return;
 912   }
 913
 914   if (GNUNET_NO == info->round1_valid)
 915   {
 916     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 917                 "ignoring round2 element from peer with invalid round1 element (%s)\n",
 918                 GNUNET_i2s (&d->peer));
 919     return;
 920   }
 921
 922   if (GNUNET_YES == info->round2_valid)
 923   {
 924     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 925                 "ignoring duplicate round2 element (%s)\n",
 926                 GNUNET_i2s (&d->peer));
 927     return;
 928   }
 929
 930   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO, "got round2 element\n");
 931
 932
 933   pos = (void *) &d[1];
 934   // skip exponentiated pre-shares
 935   pos += PAILLIER_BITS / 8 * ks->num_peers;
 936   // skip encrypted pre-shares
 937   pos += PAILLIER_BITS / 8 * ks->num_peers;
 938   // the first exponentiated coefficient is the public key share
 939   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&info->public_key_share, GCRYMPI_FMT_USG,
 940                                      pos, PAILLIER_BITS / 8, NULL));
 941
 942   pos = (void *) &d[1];
 943   // skip exp. pre-shares
 944   pos += PAILLIER_BITS / 8 * ks->num_peers;
 945   // skip to the encrypted value for our peer
 946   pos += PAILLIER_BITS / 8 * ks->local_peer_idx;
 947
 948   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&c, GCRYMPI_FMT_USG,
 949                                      pos, PAILLIER_BITS / 8, NULL));
 950
 951   GNUNET_assert (0 != (info->decrypted_preshare = mpi_new (0)));
 952
 953   paillier_decrypt (info->decrypted_preshare, c, ks->paillier_lambda, ks->paillier_mu,
 954                     ks->info[ks->local_peer_idx].paillier_n);
 955
 956   // TODO: validate zero knowledge proofs
 957
 958   if (d->purpose.size !=
 959       htons (element->size - offsetof (struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenRevealData, purpose)))
 960   {
 961     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "keygen reveal data with wrong signature purpose size in consensus\n");
 962     return;
 963   }
 964
 965   if (GNUNET_OK != GNUNET_CRYPTO_eddsa_verify (GNUNET_SIGNATURE_PURPOSE_SECRETSHARING_DKG2,
 966                                                &d->purpose, &d->signature, &d->peer.public_key))
 967   {
 968     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "keygen reveal data with invalid signature in consensus\n");
 969     return;
 970   }
 971
 972   info->round2_valid = GNUNET_YES;
 973 }
 974
 975
 976 /**
 977  * Called when the first consensus round has concluded.
 978  * Will initiate the second round.
 979  *
 980  * @param cls closure
 981  */
 982 static void
 983 keygen_round1_conclude (void *cls)
 984 {
 985   struct KeygenSession *ks = cls;
 986
 987   GNUNET_CONSENSUS_destroy (ks->consensus);
 988
 989   ks->consensus = GNUNET_CONSENSUS_create (cfg, ks->num_peers, ks->peers, &ks->session_id,
 990                                            keygen_round2_new_element, ks);
 991
 992   insert_round2_element (ks);
 993
 994   GNUNET_CONSENSUS_conclude (ks->consensus,
 995                              /* last round, thus conclude at DKG deadline */
 996                              ks->deadline,
 997                              keygen_round2_conclude,
 998                              ks);
 999 }
1000
1001
1002 /**
1003  * Insert the ephemeral key and the presecret commitment
1004  * of this peer in the consensus of the given session.
1005  *
1006  * @param ks session to use
1007  */
1008 static void
1009 insert_round1_element (struct KeygenSession *ks)
1010 {
1011   struct GNUNET_SET_Element *element;
1012   struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenCommitData *d;
1013   // g^a_{i,0}
1014   gcry_mpi_t v;
1015   // big-endian representation of 'v'
1016   unsigned char v_data[PAILLIER_BITS / 8];
1017
1018   element = GNUNET_malloc (sizeof *element + sizeof *d);
1019   d = (void *) &element[1];
1020   element->data = d;
1021   element->size = sizeof *d;
1022
1023   d->peer = my_peer;
1024
1025   GNUNET_assert (0 != (v = gcry_mpi_new (PAILLIER_BITS)));
1026
1027   gcry_mpi_powm (v, elgamal_g, ks->presecret_polynomial[0], elgamal_p);
1028
1029   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_print (GCRYMPI_FMT_USG,
1030                                       v_data, PAILLIER_BITS / 8, NULL,
1031                                       v));
1032
1033   GNUNET_CRYPTO_hash (v_data, PAILLIER_BITS / 8, &d->commitment);
1034
1035   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_print (GCRYMPI_FMT_USG,
1036                                       (unsigned char *) d->pubkey.g, PAILLIER_BITS / 8, NULL,
1037                                       ks->info[ks->local_peer_idx].paillier_g));
1038
1039   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_print (GCRYMPI_FMT_USG,
1040                                       (unsigned char *) d->pubkey.n, PAILLIER_BITS / 8, NULL,
1041                                       ks->info[ks->local_peer_idx].paillier_n));
1042
1043   d->purpose.size = htonl ((sizeof *d) - offsetof (struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenCommitData, purpose));
1044   d->purpose.purpose = htonl (GNUNET_SIGNATURE_PURPOSE_SECRETSHARING_DKG1);
1045   GNUNET_assert (GNUNET_OK == GNUNET_CRYPTO_eddsa_sign (my_peer_private_key, &d->purpose, &d->signature));
1046
1047   GNUNET_CONSENSUS_insert (ks->consensus, element, NULL, NULL);
1048 }
1049
1050
1051 /**
1052  * Functions with this signature are called whenever a message is
1053  * received.
1054  *
1055  * @param cls closure
1056  * @param client identification of the client
1057  * @param message the actual message
1058  */
1059 static void handle_client_keygen (void *cls,
1060                                   struct GNUNET_SERVER_Client *client,
1061                                   const struct GNUNET_MessageHeader
1062                                   *message)
1063 {
1064   const struct GNUNET_SECRETSHARING_CreateMessage *msg =
1065       (const struct GNUNET_SECRETSHARING_CreateMessage *) message;
1066   struct KeygenSession *ks;
1067   unsigned int i;
1068
1069   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO, "client requested key generation\n");
1070
1071   ks = GNUNET_new (struct KeygenSession);
1072
1073   /* FIXME: check if client already has some session */
1074
1075   GNUNET_CONTAINER_DLL_insert (keygen_sessions_head, keygen_sessions_tail, ks);
1076
1077   ks->client = client;
1078   ks->client_mq = GNUNET_MQ_queue_for_server_client (client);
1079
1080   ks->deadline = GNUNET_TIME_absolute_ntoh (msg->deadline);
1081   ks->threshold = ntohs (msg->threshold);
1082   ks->num_peers = ntohs (msg->num_peers);
1083
1084   ks->peers = normalize_peers ((struct GNUNET_PeerIdentity *) &msg[1], ks->num_peers,
1085                                &ks->num_peers, &ks->local_peer_idx);
1086
1087
1088   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO, "first round of consensus with %u peers\n", ks->num_peers);
1089   ks->consensus = GNUNET_CONSENSUS_create (cfg, ks->num_peers, ks->peers, &msg->session_id,
1090                                            keygen_round1_new_element, ks);
1091
1092   ks->info = GNUNET_malloc (ks->num_peers * sizeof (struct KeygenPeerInfo));
1093
1094   for (i = 0; i < ks->num_peers; i++)
1095     ks->info[i].peer = ks->peers[i];
1096
1097   GNUNET_assert (0 != (ks->info[ks->local_peer_idx].paillier_g = mpi_new (0)));
1098   GNUNET_assert (0 != (ks->info[ks->local_peer_idx].paillier_n = mpi_new (0)));
1099   GNUNET_assert (0 != (ks->paillier_lambda = mpi_new (0)));
1100   GNUNET_assert (0 != (ks->paillier_mu = mpi_new (0)));
1101
1102   paillier_create (ks->info[ks->local_peer_idx].paillier_g,
1103                    ks->info[ks->local_peer_idx].paillier_n,
1104                    ks->paillier_lambda,
1105                    ks->paillier_mu);
1106
1107
1108   generate_presecret_polynomial (ks);
1109
1110   insert_round1_element (ks);
1111
1112   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO, "starting conclude of round 1\n");
1113
1114   GNUNET_CONSENSUS_conclude (ks->consensus,
1115                              /* half the overall time */
1116                              time_between (ks->start_time, ks->deadline, 1, 2),
1117                              keygen_round1_conclude,
1118                              ks);
1119
1120   GNUNET_SERVER_receive_done (client, GNUNET_OK);
1121 }
1122
1123
1124 /**
1125  * Called when the partial decryption consensus concludes.
1126  */
1127 static void
1128 decrypt_conclude (void *cls)
1129 {
1130   struct DecryptSession *ds = cls;
1131   struct GNUNET_SECRETSHARING_DecryptResponseMessage *msg;
1132   struct GNUNET_MQ_Envelope *ev;
1133   gcry_mpi_t lagrange;
1134   gcry_mpi_t m;
1135   gcry_mpi_t tmp;
1136   gcry_mpi_t c_2;
1137   unsigned int *indices;
1138   unsigned int num;
1139   unsigned int i;
1140   unsigned int j;
1141
1142   GNUNET_assert (0 != (lagrange = gcry_mpi_new (0)));
1143   GNUNET_assert (0 != (m = gcry_mpi_new (0)));
1144   GNUNET_assert (0 != (tmp = gcry_mpi_new (0)));
1145
1146   num = 0;
1147   for (i = 0; i < ds->share->num_peers; i++)
1148     if (NULL != ds->info[i].partial_decryption)
1149       num++;
1150
1151   indices = GNUNET_malloc (num * sizeof (unsigned int));
1152   j = 0;
1153   for (i = 0; i < ds->share->num_peers; i++)
1154     if (NULL != ds->info[i].partial_decryption)
1155       indices[j++] = ds->info[i].real_index;
1156
1157   gcry_mpi_set_ui (m, 1);
1158
1159   for (i = 0; i < num; i++)
1160   {
1161     compute_lagrange_coefficient (lagrange, indices[i], indices, num);
1162     // w_j^{\lambda_j}
1163     gcry_mpi_powm (tmp, ds->info[indices[i]].partial_decryption, lagrange, elgamal_p);
1164     gcry_mpi_mulm (m, m, tmp, elgamal_p);
1165   }
1166
1167   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&c_2, GCRYMPI_FMT_USG, ds->ciphertext.c2_bits,
1168                                      PAILLIER_BITS / 8, NULL));
1169
1170   // m <- c_2 / m
1171   gcry_mpi_invm (m, m, elgamal_p);
1172   gcry_mpi_mulm (m, c_2, m, elgamal_p);
1173
1174   ev = GNUNET_MQ_msg (msg, GNUNET_MESSAGE_TYPE_SECRETSHARING_CLIENT_DECRYPT_DONE);
1175   print_field_element (&msg->plaintext, m);
1176   msg->success = htonl (1);
1177   GNUNET_MQ_send (ds->client_mq, ev);
1178
1179   // FIXME: what if not enough peers participated?
1180 }
1181
1182
1183 /**
1184  * Called when a new partial decryption arrives.
1185  */
1186 static void
1187 decrypt_new_element (void *cls,
1188                      const struct GNUNET_SET_Element *element)
1189 {
1190   struct DecryptSession *session = cls;
1191   const struct GNUNET_SECRETSHARING_DecryptData *d;
1192   struct DecryptPeerInfo *info;
1193
1194   if (NULL == element)
1195   {
1196     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "decryption failed\n");
1197     /* FIXME: destroy */
1198     return;
1199   }
1200
1201   if (element->size != sizeof *d)
1202   {
1203     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "element of wrong size in decrypt consensus\n");
1204     return;
1205   }
1206
1207   d = element->data;
1208
1209   info = get_decrypt_peer_info (session, &d->peer);
1210
1211   if (NULL == info)
1212   {
1213     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "decrypt element from invalid peer (%s)\n",
1214                 GNUNET_i2s (&d->peer));
1215     return;
1216   }
1217
1218   if (NULL != info->partial_decryption)
1219   {
1220     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "decrypt element duplicate\n",
1221                 GNUNET_i2s (&d->peer));
1222     return;
1223   }
1224
1225   // FIXME: check NIZP first
1226
1227   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&info->partial_decryption,
1228                                      GCRYMPI_FMT_USG, &d->partial_decryption, PAILLIER_BITS / 8, NULL));
1229 }
1230
1231 static void
1232 insert_decrypt_element (struct DecryptSession *ds)
1233 {
1234   struct GNUNET_SECRETSHARING_DecryptData d;
1235   struct GNUNET_SET_Element element;
1236   gcry_mpi_t x;
1237   gcry_mpi_t s;
1238
1239   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&x, GCRYMPI_FMT_USG, ds->ciphertext.c1_bits, PAILLIER_BITS / 8, NULL));
1240   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&s, GCRYMPI_FMT_USG, &ds->share->my_share, PAILLIER_BITS / 8, NULL));
1241
1242   gcry_mpi_powm (x, x, s, elgamal_p);
1243
1244   element.data = (void *) &d;
1245   element.size = sizeof (struct GNUNET_SECRETSHARING_DecryptData);
1246
1247   d.peer = my_peer;
1248   d.purpose.size = htons (element.size - offsetof (struct GNUNET_SECRETSHARING_KeygenRevealData, purpose));
1249   d.purpose.purpose = htons (GNUNET_SIGNATURE_PURPOSE_SECRETSHARING_DECRYPTION);
1250   GNUNET_CRYPTO_eddsa_sign (my_peer_private_key, &d.purpose, &d.signature);
1251
1252   print_field_element (&d.partial_decryption, x);
1253
1254   GNUNET_CONSENSUS_insert (ds->consensus, &element, NULL, NULL);
1255 }
1256
1257
1258 /**
1259  * Functions with this signature are called whenever a message is
1260  * received.
1261  *
1262  * @param cls closure
1263  * @param client identification of the client
1264  * @param message the actual message
1265  */
1266 static void handle_client_decrypt (void *cls,
1267                                    struct GNUNET_SERVER_Client *client,
1268                                    const struct GNUNET_MessageHeader
1269                                    *message)
1270 {
1271   const struct GNUNET_SECRETSHARING_DecryptRequestMessage *msg =
1272       (const void *) message;
1273   struct DecryptSession *ds;
1274   struct GNUNET_HashCode session_id;
1275
1276   ds = GNUNET_new (struct DecryptSession);
1277   // FIXME: check if session already exists
1278   GNUNET_CONTAINER_DLL_insert (decrypt_sessions_head, decrypt_sessions_tail, ds);
1279   ds->client = client;
1280   ds->client_mq = GNUNET_MQ_queue_for_server_client (client);
1281   ds->deadline = GNUNET_TIME_absolute_ntoh (msg->deadline);
1282   ds->ciphertext = msg->ciphertext;
1283
1284   ds->share = GNUNET_SECRETSHARING_share_read (&msg[1], ntohs (msg->header.size) - sizeof *msg, NULL);
1285   // FIXME: probably should be break rather than assert
1286   GNUNET_assert (NULL != ds->share);
1287
1288   // FIXME: this is probably sufficient, but kdf/hash with all values would be nicer ...
1289   GNUNET_CRYPTO_hash (&msg->ciphertext, sizeof (struct GNUNET_SECRETSHARING_Ciphertext), &session_id);
1290
1291   ds->consensus = GNUNET_CONSENSUS_create (cfg,
1292                                            ds->share->num_peers,
1293                                            ds->share->peers,
1294                                            &session_id,
1295                                            decrypt_new_element,
1296                                            ds);
1297
1298   insert_decrypt_element (ds);
1299
1300   GNUNET_CONSENSUS_conclude (ds->consensus, ds->deadline, decrypt_conclude, ds);
1301 }
1302
1303
1304 static void
1305 init_crypto_constants (void)
1306 {
1307   /* 1024-bit safe prime */
1308   const char *elgamal_p_hex =
1309       "0x08a347d3d69e8b2dd7d1b12a08dfbccbebf4ca"
1310       "6f4269a0814e158a34312964d946b3ef22882317"
1311       "2bcf30fc08f772774cb404f9bc002a6f66b09a79"
1312       "d810d67c4f8cb3bedc6060e3c8ef874b1b64df71"
1313       "6c7d2b002da880e269438d5a776e6b5f253c8df5"
1314       "6a16b1c7ce58def07c03db48238aadfc52a354a2"
1315       "7ed285b0c1675cad3f3";
1316   /* 1023-bit Sophie Germain prime, q = (p-1)/2 */
1317   const char *elgamal_q_hex =
1318       "0x0451a3e9eb4f4596ebe8d895046fde65f5fa65"
1319       "37a134d040a70ac51a1894b26ca359f79144118b"
1320       "95e7987e047bb93ba65a027cde001537b3584d3c"
1321       "ec086b3e27c659df6e303071e477c3a58db26fb8"
1322       "b63e958016d4407134a1c6ad3bb735af929e46fa"
1323       "b50b58e3e72c6f783e01eda411c556fe2951aa51"
1324       "3f6942d860b3ae569f9";
1325   /* generator of the unique size q subgroup of Z_p^* */
1326   const char *elgamal_g_hex =
1327       "0x05c00c36d2e822950087ef09d8252994adc4e4"
1328       "8fe3ec70269f035b46063aff0c99b633fd64df43"
1329       "02442e1914c829a41505a275438871f365e91c12"
1330       "3d5303ef9e90f4b8cb89bf86cc9b513e74a72634"
1331       "9cfd9f953674fab5d511e1c078fc72d72b34086f"
1332       "c82b4b951989eb85325cb203ff98df76bc366bba"
1333       "1d7024c3650f60d0da";
1334
1335   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&elgamal_q, GCRYMPI_FMT_HEX,
1336                                      elgamal_q_hex, 0, NULL));
1337   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&elgamal_p, GCRYMPI_FMT_HEX,
1338                                      elgamal_p_hex, 0, NULL));
1339   GNUNET_assert (0 == gcry_mpi_scan (&elgamal_g, GCRYMPI_FMT_HEX,
1340                                      elgamal_g_hex, 0, NULL));
1341 }
1342
1343
1344 /**
1345  * Process template requests.
1346  *
1347  * @param cls closure
1348  * @param server the initialized server
1349  * @param c configuration to use
1350  */
1351 static void
1352 run (void *cls, struct GNUNET_SERVER_Handle *server,
1353      const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *c)
1354 {
1355   static const struct GNUNET_SERVER_MessageHandler handlers[] = {
1356     {handle_client_keygen, NULL, GNUNET_MESSAGE_TYPE_SECRETSHARING_CLIENT_GENERATE, 0},
1357     {handle_client_decrypt, NULL, GNUNET_MESSAGE_TYPE_SECRETSHARING_CLIENT_DECRYPT, 0},
1358     {NULL, NULL, 0, 0}
1359   };
1360   cfg = c;
1361   srv = server;
1362   my_peer_private_key = GNUNET_CRYPTO_eddsa_key_create_from_configuration (c);
1363   if (NULL == my_peer_private_key)
1364   {
1365     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "could not access host private key\n");
1366     GNUNET_break (0);
1367     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
1368     return;
1369   }
1370   init_crypto_constants ();
1371   if (GNUNET_OK != GNUNET_CRYPTO_get_peer_identity (cfg, &my_peer))
1372   {
1373     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "could not retrieve host identity\n");
1374     GNUNET_break (0);
1375     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
1376     return;
1377   }
1378   GNUNET_SERVER_add_handlers (server, handlers);
1379   GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL, &cleanup_task,
1380                                 NULL);
1381 }
1382
1383
1384 /**
1385  * The main function for the template service.
1386  *
1387  * @param argc number of arguments from the command line
1388  * @param argv command line arguments
1389  * @return 0 ok, 1 on error
1390  */
1391 int
1392 main (int argc, char *const *argv)
1393 {
1394   return (GNUNET_OK ==
1395           GNUNET_SERVICE_run (argc, argv, "secretsharing",
1396                               GNUNET_SERVICE_OPTION_NONE, &run, NULL)) ? 0 : 1;
1397 }
1398