用C语言在pbc库下读取文件,并对文件分块,分别按照(u^(m_i))*H(F||i)进行签名,其中,i是数据块的序号,m_i是数据块,F是文件名。
时间: 2024-03-27 21:38:33 浏览: 90
好的,这是一个比较复杂的问题,需要涉及到pbc库的使用。我会尽力回答。
首先,为了使用pbc库,你需要下载其头文件和库文件,并将其加入到你的C语言项目中。在代码中引入pbc库的头文件,例如:
```c
#include <pbc/pbc.h>
```
接下来,你需要读取文件并进行分块。可以使用C语言中的文件操作函数来实现,例如:
```c
FILE *fp;
fp = fopen("filename", "rb"); //打开二进制文件
if(fp == NULL) {
printf("文件打开失败!");
exit(1);
}
//获取文件大小
fseek(fp, 0L, SEEK_END);
long int fileSize = ftell(fp);
rewind(fp);
//分块
int blockSize = 1024; //每个数据块的大小
int blockNum = fileSize / blockSize + 1; //数据块的数量
char *data[blockNum];
for(int i = 0; i < blockNum; i++) {
data[i] = (char*)malloc(blockSize);
fread(data[i], blockSize, 1, fp);
}
fclose(fp);
```
以上代码中,我们首先打开一个二进制文件,然后获取文件大小,接着按照每个数据块的大小进行分块,并将每个数据块存储到一个字符数组中。
接下来,我们需要使用pbc库进行签名。具体来说,我们需要使用双线性对运算来计算(u^(m_i))*H(F||i)。可以使用以下代码实现:
```c
//初始化PBC库
pairing_t pairing;
char param[1024];
size_t count = fread(param, 1, 1024, stdin);
if (!count) pbc_die("input error");
pairing_init_set_buf(pairing, param, count);
//生成公私钥对
element_t g, h, f, u, sk, pk;
element_t sig[blockNum];
element_init_G1(g, pairing);
element_init_G1(h, pairing);
element_init_G1(f, pairing);
element_init_G1(u, pairing);
element_init_Zr(sk, pairing);
element_init_G1(pk, pairing);
for(int i = 0; i < blockNum; i++) {
element_init_G1(sig[i], pairing);
}
element_random(g); //随机生成g、h、u、sk
element_random(h);
element_random(u);
element_random(sk);
element_pow_zn(f, g, sk); //计算公钥
element_mul(pk, h, f);
char str[1024];
element_snprint(str, 1024, g, 0); //将g转换为字符串
unsigned char md[SHA256_DIGEST_LENGTH];
SHA256_CTX context;
SHA256_Init(&context);
SHA256_Update(&context, str, strlen(str));
for(int i = 0; i < blockNum; i++) {
//计算(u^(m_i))*H(F||i)
element_t temp1, temp2;
element_init_Zr(temp1, pairing);
element_init_G1(temp2, pairing);
element_from_hash(temp1, data[i], blockSize);
element_pow_zn(temp1, u, temp1);
sprintf(str, "%s%d", "filename", i);
SHA256_Update(&context, str, strlen(str));
SHA256_Final(md, &context);
element_from_hash(temp2, md, SHA256_DIGEST_LENGTH);
element_mul(temp1, temp1, temp2);
element_mul(sig[i], temp1, sk);
}
//释放内存
element_clear(g);
element_clear(h);
element_clear(f);
element_clear(u);
element_clear(sk);
element_clear(pk);
for(int i = 0; i < blockNum; i++) {
element_clear(sig[i]);
}
```
以上代码中,我们首先使用pbc库中的pairing_init_set_buf函数初始化PBC库,并随机生成g、h、u、sk。接着,我们计算公钥pk = h^sk,将g转换为字符串并计算SHA256散列值,然后按照每个数据块的序号对文件名进行加密,最后计算(u^(m_i))*H(F||i)并乘以私钥sk,得到签名sig[i]。
当然,以上代码只是一个示例,实际实现中需要考虑更多的细节,例如内存分配和释放、错误处理等。
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