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[oweals/gnunet.git] / src / include / gnunet_secretsharing_service.h
index d7bc46135f99a72e1f952f56b3ff933f3fbda705..8569e15ea3930fe46db4962bd25ca939c065bbd2 100644 (file)
@@ -20,7 +20,7 @@
 
 /**
  * @file include/gnunet_secretsharing_service.h
- * @brief verified additive secret sharing and cooperative decryption
+ * @brief verifiable additive secret sharing and cooperative decryption
  * @author Florian Dold
  */
 
@@ -42,12 +42,29 @@ extern "C"
 #include <gcrypt.h>
 
 
+/**
+ * Number of bits for secretsharing keys.
+ * Must be smaller than the Pallier key size used internally
+ * by the secretsharing service.
+ * When changing this value, other internal parameters must also
+ * be adjusted.
+ */
+#define GNUNET_SECRETSHARING_KEY_BITS 1024
+
+
 /**
  * Session that will eventually establish a shared secred between
  * the involved peers and allow encryption and cooperative decryption.
  */
 struct GNUNET_SECRETSHARING_Session;
 
+/**
+ * Share of a secret shared with a group of peers.
+ * Contains the secret share itself, the public key, the list of peers, and the
+ * exponential commitments to the secret shares of the other peers.
+ */
+struct GNUNET_SECRETSHARING_Share;
+
 
 /**
  * Handle to cancel a cooperative decryption operation.
@@ -56,56 +73,56 @@ struct GNUNET_SECRETSHARING_DecryptionHandle;
 
 
 /**
- * Parameters of the crypto system.
+ * Public key of a group sharing a secret.
  */
-struct GNUNET_SECRETSHARING_Parameters
+struct GNUNET_SECRETSHARING_PublicKey
 {
-  /**
-   * Prime with p = 2q+1.
-   */
-  gcry_mpi_t p;
-  /**
-   * Prime.
-   */
-  gcry_mpi_t q;
-  /**
-   * Generator of G_q.
-   */
-  gcry_mpi_t g;
+  uint32_t bits[GNUNET_SECRETSHARING_KEY_BITS / 8 / sizeof (uint32_t)];
 };
 
 
 /**
  * Encrypted field element.
  */
-struct GNUNET_SECRETSHARING_Ciphertext 
+struct GNUNET_SECRETSHARING_Ciphertext
+{
+  uint32_t c1_bits[GNUNET_SECRETSHARING_KEY_BITS / 8 / sizeof (uint32_t)];
+  uint32_t c2_bits[GNUNET_SECRETSHARING_KEY_BITS / 8 / sizeof (uint32_t)];
+};
+
+
+/**
+ * Plain, unencrypted message that can be encrypted with
+ * a group public key.
+ */
+struct GNUNET_SECRETSHARING_Message
 {
   /**
-   * First component.
-   */
-  gcry_mpi_t c1;
-  /**
-   * Second component.
+   * Value of the message.
    */
-  gcry_mpi_t c2;
+  uint32_t bits[GNUNET_SECRETSHARING_KEY_BITS / 8 / sizeof (uint32_t)];
 };
 
 
 /**
  * Called once the secret has been established with all peers, or the deadline is due.
  *
- * Note that the number of peers can be smaller that 'k' (this threshold parameter), which
- * makes the threshold crypto system useledd.  However, in this case one can still determine which peers
+ * Note that the number of peers can be smaller than 'k' (this threshold parameter), which
+ * makes the threshold crypto system useless.  However, in this case one can still determine which peers
  * were able to participate in the secret sharing successfully.
  *
+ * If the secret sharing failed, num_ready_peers is 0 and my_share and public_key is NULL.
+ *
  * @param cls closure
+ * @param my_share the share of this peer
  * @param public_key public key of the session
- * @param num_ready_peers number of peers in @ready_peers
- * @parem ready_peers peers that successfuly participated in establishing
+ * @param num_ready_peers number of peers in @ready_peers
+ * @param ready_peers peers that successfuly participated in establishing
  *                    the shared secret
  */
 typedef void (*GNUNET_SECRETSHARING_SecretReadyCallback) (void *cls,
-                                                          gcry_mpi_t public_key,
+                                                          const struct GNUNET_SECRETSHARING_Share *my_share,
+                                                          const struct GNUNET_SECRETSHARING_PublicKey *public_key,
                                                           unsigned int num_ready_peers,
                                                           const struct GNUNET_PeerIdentity *ready_peers);
 
@@ -114,10 +131,12 @@ typedef void (*GNUNET_SECRETSHARING_SecretReadyCallback) (void *cls,
  * Called when a decryption has succeeded.
  *
  * @param cls closure
- * @param result decrypted value
+ * @param data decrypted value
+ * @param data_size number of bytes in @a data
  */
 typedef void (*GNUNET_SECRETSHARING_DecryptCallback) (void *cls,
-                                                      gcry_mpi_t result);
+                                                      const void *data,
+                                                      size_t data_size);
 
 
 /**
@@ -125,11 +144,11 @@ typedef void (*GNUNET_SECRETSHARING_DecryptCallback) (void *cls,
  * with the other peers.
  *
  * @param cfg configuration to use
- * @param num_peers number of peers in @peers
+ * @param num_peers number of peers in 'peers'
+ * @param peers array of peers that we will share secrets with, can optionally contain the local peer
  * @param session_id unique session id
  * @param deadline point in time where the session must be established; taken as hint
  *                 by underlying consensus sessions
- * @param parameters parameters for the crypto system
  * @param threshold minimum number of peers that must cooperate to decrypt a value
  * @param cb called when the secret has been established
  * @param cls closure for cb
@@ -140,12 +159,20 @@ GNUNET_SECRETSHARING_create_session (const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *c
                                      const struct GNUNET_PeerIdentity *peers,
                                      const struct GNUNET_HashCode *session_id,
                                      struct GNUNET_TIME_Absolute deadline,
-                                     struct GNUNET_SECRETSHARING_Parameters *parameters,
                                      unsigned int threshold,
-                                     GNUNET_SECRETSHARING_SecretReadyCallback *cb,
+                                     GNUNET_SECRETSHARING_SecretReadyCallback cb,
                                      void *cls);
 
 
+/**
+ * Destroy a secret share.
+ *
+ * @param share secret share to destroy
+ */
+void
+GNUNET_SECRETSHARING_share_destroy (const struct GNUNET_SECRETSHARING_Share *share);
+
+
 /**
  * Destroy a secret sharing session.
  *
@@ -162,15 +189,16 @@ GNUNET_SECRETSHARING_destroy_session (struct GNUNET_SECRETSHARING_Session *sessi
  * This is a helper function, encryption can be done soley with a session's public key
  * and the crypto system parameters.
  *
- * @param session session to take the key for encryption from,
- *                the session's ready callback must have been already called
+ * @param public_key public key to use for decryption
  * @param message message to encrypt
- * @param result_cyphertext pointer to store the resulting ciphertext
- * @return GNUNET_YES on succes, GNUNET_SYSERR if the message is invalid (invalid range)
+ * @param message_size number of bytes in @a message
+ * @param result_ciphertext pointer to store the resulting ciphertext
+ * @return #GNUNET_YES on succes, #GNUNET_SYSERR if the message is invalid (invalid range)
  */
-int 
-GNUNET_SECRETSHARING_encrypt (const struct GNUNET_SECRETSHARING_Session *session,
-                              gcry_mpi_t message,
+int
+GNUNET_SECRETSHARING_encrypt (struct GNUNET_SECRETSHARING_PublicKey *public_key,
+                              const void *message,
+                              size_t message_size,
                               struct GNUNET_SECRETSHARING_Ciphertext *result_ciphertext);
 
 
@@ -181,17 +209,21 @@ GNUNET_SECRETSHARING_encrypt (const struct GNUNET_SECRETSHARING_Session *session
  * When the operation is canceled, the decrypt_cb is not called anymore, but the calling
  * peer may already have irrevocably contributed his share for the decryption of the value.
  *
- * @param session session to use for the decryption
+ * @param cfg configuration to use
+ * @param share our secret share to use for decryption
  * @param ciphertext ciphertext to publish in order to decrypt it (if enough peers agree)
  * @param decrypt_cb callback called once the decryption succeeded
- * @param cls closure for decrypt_cb
+ * @param deadline By when should the decryption be finished?
+ * @param decrypt_cb_cls closure for @a decrypt_cb
  * @return handle to cancel the operation
  */
 struct GNUNET_SECRETSHARING_DecryptionHandle *
-GNUNET_SECRETSHARING_publish_decrypt (struct GNUNET_SECRETSHARING_Session *session,
-                                      struct GNUNET_SECRETSHARING_Ciphertext *ciphertext,
-                                      GNUNET_SECRETSHARING_DecryptCallback decrypt_cb,
-                                      void *cls);
+GNUNET_SECRETSHARING_decrypt (struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg,
+                              struct GNUNET_SECRETSHARING_Share *share,
+                              struct GNUNET_SECRETSHARING_Ciphertext *ciphertext,
+                              struct GNUNET_TIME_Absolute deadline,
+                              GNUNET_SECRETSHARING_DecryptCallback decrypt_cb,
+                              void *decrypt_cb_cls);
 
 
 /**
@@ -203,7 +235,37 @@ GNUNET_SECRETSHARING_publish_decrypt (struct GNUNET_SECRETSHARING_Session *sessi
  * @param decryption_handle decryption to cancel
  */
 void
-GNUNET_SECRETSHARING_cancel_decrypt (struct GNUNET_SECRETSHARING_DecryptionHandle *decryption_handle);
+GNUNET_SECRETSHARING_decrypt_cancel (struct GNUNET_SECRETSHARING_DecryptionHandle *decryption_handle);
+
+
+/**
+ * Read a share from its binary representation.
+ *
+ * @param data Binary representation of the share.
+ * @param len Length of @a data.
+ * @param[out] readlen Number of bytes read,
+ *             ignored if NULL.
+ * @return The share, or NULL on error.
+ */
+struct GNUNET_SECRETSHARING_Share *
+GNUNET_SECRETSHARING_share_read (const void *data, size_t len, size_t *readlen);
+
+
+/**
+ * Convert a share to its binary representation.
+ * Can be called with a NULL @a buf to get the size of the share.
+ *
+ * @param share Share to write.
+ * @param buf Buffer to write to.
+ * @param buflen Number of writable bytes in @a buf.
+ * @param[out] writelen Pointer to store number of bytes written,
+ *             ignored if NULL.
+ * @return #GNUNET_OK on success, #GNUNET_SYSERR on failure.
+ */
+int
+GNUNET_SECRETSHARING_share_write (const struct GNUNET_SECRETSHARING_Share *share,
+                                  void *buf, size_t buflen, size_t *writelen);
+
 
 
 #if 0                           /* keep Emacsens' auto-indent happy */