编程实现ECC的基本运算规则。

时间: 2023-08-27 10:05:36 浏览: 147
ECC(椭圆曲线密码学)的基本运算规则包括加法、减法、倍乘、点乘、点压缩和解压缩等。 下面给出 C++ 代码实现了 ECC 的基本运算规则,假设椭圆曲线方程为 y^2 = x^3 + ax + b,其中 p 是模数。 ```c++ #include <iostream> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <cstdio> #include <cmath> using namespace std; const int P = 2333; // 模数p const int A = 3; // 曲线系数a const int B = 5; // 曲线系数b const int GX = 2; // 生成元G的x坐标 const int GY = 6; // 生成元G的y坐标 struct Point { int x, y; }; // 判断点P是否在椭圆曲线上 bool on_curve(Point P) { int lhs = (P.y * P.y) % P; int rhs = (P.x * P.x * P.x + A * P.x + B) % P; return lhs == rhs; } // 通过点加法计算R = P + Q Point add(Point P, Point Q) { Point R; if (P.x == Q.x && P.y == Q.y) { // 点加法中P和Q重合的情况 int s, t; s = (3 * P.x * P.x + A) % P; t = (2 * P.y) % P; int inv = 2 * t % P; inv = pow(inv, P - 2, P); // 求t的逆元 int lambda = (s * inv) % P; R.x = (lambda * lambda - 2 * P.x) % P; R.y = (lambda * (P.x - R.x) - P.y) % P; } else { // P和Q不重合的情况 int s, t; s = (Q.y - P.y) % P; t = (Q.x - P.x) % P; int inv = t % P; inv = pow(inv, P - 2, P); // 求t的逆元 int lambda = (s * inv) % P; R.x = (lambda * lambda - P.x - Q.x) % P; R.y = (lambda * (P.x - R.x) - P.y) % P; } return R; } // 通过倍乘计算R = kP Point multiply(Point P, int k) { Point R = P; k -= 1; while (k > 0) { if (k & 1) R = add(R, P); P = add(P, P); k >>= 1; } return R; } // 将点压缩为一个坐标 int compress(Point P) { int flag = P.y & 1; return (flag << 8) | P.x; } // 将压缩的坐标解压缩为点 Point decompress(int com) { Point P; int flag = (com >> 8) & 1; P.x = com & 0xff; int y2 = (P.x * P.x * P.x + A * P.x + B) % P; if (flag != (y2 & 1)) y2 = P - y2; P.y = pow(y2, (P + 1) / 4, P); return P; } ``` 上述代码中,pow(x, y, z) 函数是快速幂算法,用于计算 $x^y \bmod z$ 的值。
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