From 8b15630942adde7e9d594aa7ae8574268401d44f Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: =?UTF-8?q?Marcin=20Wo=C5=BAniak?= <y0rune@aol.com>
Date: Mon, 21 Dec 2020 21:44:33 +0100
Subject: [PATCH] Updated
MIME-Version: 1.0
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit

Signed-off-by: Marcin Woźniak <y0rune@aol.com>
---
 6/krzywa.rb                 | 216 ++++++++++--------------------------
 8-lab/szyfrowanie-krzywe.rb | 121 --------------------
 module.rb                   | 209 +++++++++++++++++++++++++++++++++-
 module2.rb                  |   1 -
 module3.rb                  |   1 -
 5 files changed, 264 insertions(+), 284 deletions(-)
 delete mode 120000 module2.rb
 delete mode 120000 module3.rb

diff --git a/6/krzywa.rb b/6/krzywa.rb
index 127a662..711bcd9 100755
--- a/6/krzywa.rb
+++ b/6/krzywa.rb
@@ -9,114 +9,6 @@
 ########################################
 
 load '../module.rb'
-require 'thread'
-require 'thwait'
-
-def returnRownanie(a,b,p)
-  puts
-  puts "Równanie krzywej jest równe: " + "Y^2 = X^3+" + a.inspect + "X+" + b.inspect + " mod "+ p.inspect
-  puts
-end
-
-def delta(a,b,p)
-  d = ((4 * betterExponentiation(a,3,p) % p) + (27 * betterExponentiation(b,2,p) % p)) % p
-  return d
-end
-
-def rownanieKrzywej(a,b,p,x)
-  fx = ((betterExponentiation(x,3,p) + (a * x) % p + b % p) % p) % p
-  return fx
-end
-
-def generatorKrzywej(p)
-  a = 0
-  b = 0
-
-  while true
-    if primalityTest(p) &&  (p % 4 == 3)
-      threads = []
-
-      threads << Thread.new {
-        a = SecureRandom.random_number(1..p-1)
-      }
-
-      threads << Thread.new {
-        b = SecureRandom.random_number(1..p-1)
-      }
-
-      ThreadsWait.all_waits(*threads)
-      if delta(a,b,p) != 0
-        returnRownanie(a,b,p)
-        return a,b
-      end
-    else
-      puts "Liczba nie spełnia wymagań"
-      break
-    end
-  end
-end
-
-def punktNaKrzywej(a,b,p)
-  if (delta(a,b,p) != 0) &&  (p % 4 == 3)
-    while true
-      x = SecureRandom.random_number(0..p-1)
-      fx = rownanieKrzywej(a,b,p,x)
-      if remSqEuler(fx,p)
-        y = betterExponentiation(fx,((p+1)/4),p)
-        return x,y
-      end
-    end
-  end
-end
-
-def czyPunktNalezyDoKrzywej(a,b,p,x,y)
-  fx = rownanieKrzywej(a,b,p,x)
-
-  if fx == betterExponentiation(y,2,p)
-    return true
-  else
-    return false
-  end
-end
-
-def punktPrzeciwny(x,y)
-  return x,-y
-end
-
-def sumaPunktow(a,b,p,x1,y1,x2,y2)
-  # 0 - element neutrany --> P + 0 = P
-  if (x1 == "e" && y1 == "e" )
-    return x2,y2
-  elsif (x2 == "e" && y2 == "e")
-    return x1,y1
-  end
-  # P + Q = R
-  if (x1 != x2)
-    lambda = (((y2 - y1) % p) * reciprocal_Phi_p((x2 - x1),p)) % p
-    x3 = (betterExponentiation(lambda,2,p) - (x1 % p) - (x2 % p)) % p
-    y3 = (lambda * (x1 - x3) - y1) % p
-    return x3,y3
-  end
-  # P + -Q = 0 DZIALA
-  if (x1 == x2) && (y1 == -y2)
-    puts "0 - el.neutralny"
-    return e,e
-  end
-  # P + P = 2P DZIALA
-  if (x1 == x2) && (y1 == y2)
-    lambda = (((3 * betterExponentiation(x1,2,p) % p + a) % p) * reciprocal_Phi_p(2 * y1,p)) % p
-    x3 = (betterExponentiation(lambda,2,p) - (x1 % p) - (x2 % p)) % p
-    y3 = (lambda * (x1 - x3) - y1) % p
-    return x3,y3
-  end
-end
-
-#puts generatorKrzywej(11).inspect
-#puts punktNaKrzywej(2,7,11).inspect
-#puts czyPunktNalezyDoKrzywej(2,7,11,7,1).inspect
-#puts czyPunktNalezyDoKrzywej(2,7,11,10,10).inspect
-#puts punktPrzeciwny(2,2).inspect
-#puts sumaPunktow(2,2,17,5,1,5,1).inspect
 
 ##################################################
 # Zadania z konca wykladu suma punktow
@@ -133,31 +25,31 @@ end
 # 4) 2R
 #
 # Rozwiązanie:
-a = 0
-b = 1
-p = 7
-
-xp = 1
-yp = 3
-
-xq = 2
-yq = 4
-
-xr = 6
-yr = 0
-
-# 1) -Q
-puts punktPrzeciwny(xq,yq).inspect
-
-# 2) R + [0,0]
-puts sumaPunktow(a,b,p,xr,yr,"e","e").inspect
-
-# 3) P + Q
-puts sumaPunktow(a,b,p,xp,yp,xq,yq).inspect
-
-# 4) 2R
-puts sumaPunktow(a,b,p,xp,yp,xp,yp).inspect
-##################################################
+#a = 0
+#b = 1
+#p = 7
+#
+#xp = 1
+#yp = 3
+#
+#xq = 2
+#yq = 4
+#
+#xr = 6
+#yr = 0
+#
+## 1) -Q
+#puts punktPrzeciwny(xq,yq).inspect
+#
+## 2) R + [0,0]
+#puts sumaPunktow(a,b,p,xr,yr,"e","e").inspect
+#
+## 3) P + Q
+#puts sumaPunktow(a,b,p,xp,yp,xq,yq).inspect
+#
+## 4) 2R
+#puts sumaPunktow(a,b,p,xp,yp,xp,yp).inspect
+###################################################
 
 ##################################################
 # Zadanie od profersora
@@ -167,35 +59,39 @@ p=118377958435707695093798149768594629271110741215253448110252554738760437826252
 px=285113634279465403319996581740169338329454608669814309137990174814243655992779447106132850
 py=598700530906084162596261101440667782569915319623798143751082061599951188013331503150304328
 
-# Zadanie 1
-puts
-puts "Zadanie 1"
-puts generatorKrzywej(p).inspect
 
-# Zadanie 2
-puts
-puts "Zadanie 2"
-puts punktNaKrzywej(a,b,p).inspect
-
-# Zadanie 3
-puts
-puts "Zadanie 3"
-puts czyPunktNalezyDoKrzywej(a,b,p,px,py).inspect
-
-# Zadanie 4
-puts
-puts "Zadanie 4"
-puts punktPrzeciwny(px,py).inspect
-
-# Zadanie 5
-puts
+puts "Zadanie 1 #{generatorKrzywej(p).inspect}"
+puts "Zadanie 2 #{punktNaKrzywej(a,b,p).inspect}"
+puts "Zadanie 3 #{czyPunktNalezyDoKrzywej(a,b,p,px,py).inspect}"
+puts "Zadanie 4 #{punktPrzeciwny(px,py).inspect}"
 puts "Zadanie 5"
-q=sumaPunktow(a,b,p,px,py,px,py)
-puts "P+P=Q=" + q.inspect
-
-qx=q[0].to_i
-qy=q[1].to_i
+pp=sumaPunktow(a,b,p,px,py,px,py)
+qx,qy=pp[0],pp[1]
 r=sumaPunktow(a,b,p,px,py,qx,qy)
-puts "P+Q=R=" + r.inspect
+puts "P+P=Q = #{pp.inspect}"
+puts "P+Q=R = #{r.inspect}"
 
 ##################################################
+#Zadania od Marcina
+puts `clear`
+p = 489198001832658669053371291694019055502521600295245000665130252689633682157211441103746103
+a = 143655542375421547495538657783935617582804745476111687935604061101439410572992748159327949
+b = 317483121238416221164186798475625852751072649807905602729473072669192329094502393489452530
+px = 214920231222257412002472184644105947527864300425093926130634470978902408198296382507987372
+py = 213782952948563488188771820496583435437623918801486982688994669228366002105132455299788553
+
+puts "Zadanie1: #{generatorKrzywej(p).inspect}"
+puts "Zadanie2: #{punktNaKrzywej(a,b,p).inspect}"
+puts "Zadanie3: #{czyPunktNalezyDoKrzywej(a,b,p,px,py).inspect}"
+puts "Zadanie4: #{punktPrzeciwny(px,py).inspect}"
+puts "Zadanie5:"
+pe = sumaPunktow(a,b,p,px,py,"e","e")
+pmp = sumaPunktow(a,b,p,px,py,px,-py)
+pp = sumaPunktow(a,b,p,px,py,px,py)
+puts "P + e = #{pe.inspect}"
+puts "P + (-P) = #{pmp.inspect}"
+puts "P + P = #{pp.inspect}"
+
+qx = 642259555221384310824793582418757985600466641224722883964129011723625337870528779957486982
+qy = 217544632016156259911730007881694454319320868952565819223745628076715981593127804307986145
+puts "P + Q = #{sumaPunktow(a,b,p,px,py,qx,qy)}"
diff --git a/8-lab/szyfrowanie-krzywe.rb b/8-lab/szyfrowanie-krzywe.rb
index 3307932..3dcd160 100755
--- a/8-lab/szyfrowanie-krzywe.rb
+++ b/8-lab/szyfrowanie-krzywe.rb
@@ -9,127 +9,6 @@
 ###################################
 
 load '../module.rb'
-load '../module2.rb'
-
-puts `clear`
-
-def wielokrotnoscPunktu2(a,b,p,n,x,y)
-  counter = n - 1
-  punktQ = []
-  punktP = [x,y]
-  temp = [x,y]
-  while counter > 0
-    punktQ = sumaPunktow(a,b,p,temp[0],temp[1],punktP[0],punktP[1])
-    temp = punktQ
-    counter = counter - 1
-  end
-  return punktQ
-end
-
-def wielokrotnoscPunktu(a,b,p,n,x,y)
-  punktQ = [x,y]
-  punktR = ["e","e"]
-
-  while n > 0
-    if n % 2 == 1
-      punktR = sumaPunktow(a,b,p,punktR[0],punktR[1],punktQ[0],punktQ[1])
-      n = n - 1
-    end
-    punktQ = sumaPunktow(a,b,p,punktQ[0],punktQ[1],punktQ[0],punktQ[1])
-    n = n / 2
-  end
-  return punktR
-end
-
-def liczenieOrd(a,b,p)
-  threads = []
-  punktyNaKrzywej = Array.new
-  unikalnePunktyNaKrzywej = Array.new
-
-  threads << Thread.new {
-    counter = 10
-    while counter > 0
-      punktyNaKrzywej <<  punktNaKrzywej(a,b,p)[0]
-      counter = counter -1
-    end
-  }
-
-  threads << Thread.new {
-    counter = 10
-    while counter > 0
-      punktyNaKrzywej <<  punktNaKrzywej(a,b,p)[0]
-      counter = counter -1
-    end
-  }
-
-  threads << Thread.new {
-    counter = 10
-    while counter > 0
-      punktyNaKrzywej <<  punktNaKrzywej(a,b,p)[0]
-      counter = counter -1
-    end
-  }
-
-  ThreadsWait.all_waits(*threads)
-
-  punktyNaKrzywej.sort.each { |e|
-    unikalnePunktyNaKrzywej.push(e) if e != unikalnePunktyNaKrzywej[-1]
-  }
-
-  return unikalnePunktyNaKrzywej.count
-end
-
-def generowanieKluczyElGamalKrzywaEliptyczna(k)
-  while true
-  p = generate(k)
-    if (primalityTest(p)) && (p % 4 == 3)
-      krzywa = generatorKrzywej(p)
-      a = krzywa[0].to_i
-      b = krzywa[1].to_i
-
-      punktyNaKrzywej = Array.new
-
-      punktP = punktNaKrzywej(a,b,p)
-      ord = liczenieOrd(a,b,p)
-
-      while true
-        x = SecureRandom.random_number(1..ord)
-        if x < ord
-          punktQ = wielokrotnoscPunktu(a,b,p,x,punktP[0],punktP[1])
-          pubKey = [a,b,p,punktP[0],punktP[1],punktQ[0],punktQ[1]]
-          privKey = [a,b,p,punktP[0],punktP[1],punktQ[0],punktQ[1],x]
-          return a,b,p,punktP[0],punktP[1],punktQ[0],punktQ[1],x
-        end
-      end
-    end
-  end
-end
-
-def algorytmKodowania(a,b,p,m,n,u)
-  if (m < n) && (p > n*u)
-    for i in 1..u
-      x = (m * u % p) + (i % p)
-      fx = rownanieKrzywej(a,b,p,x)
-      if remSqEuler(fx,p)
-        y = betterExponentiation(fx,((p+1)/4),p)
-      end
-    end
-  else
-    puts "Nieprawidołowe dane"
-  end
-  return [x,y]
-end
-
-def algorytmDeKodowania(a,b,p,x,y,n,u)
-  m = (x - 1) / u
-  return m
-end
-
-def szyfrowanieElGamala(m,n,u,a,b,p,px,py,qx,qy)
-  c = algorytmKodowania(a,b,p,m,n,u)
-  puts "Wiadomość na prostej jako punkt #{c.inspect}"
-  return c
-end
 
 def main
   k = 30
diff --git a/module.rb b/module.rb
index a56af33..9864694 100755
--- a/module.rb
+++ b/module.rb
@@ -12,6 +12,7 @@ require 'openssl'
 require 'securerandom'
 require 'prime'
 require 'thread'
+require 'thwait'
 
 ####################################
 # Funkcja nwd(a,b)
@@ -117,7 +118,7 @@ def betterExponentiation(x,k,n)
   if x == 0
     return 0
   end
-  
+
   if x < n && x > 0
     b = k.to_s(2).reverse
     l = b.count "[0-1]"
@@ -251,3 +252,209 @@ end
 def generate(n)
   return `openssl prime -generate -bits '#{n}'`.gsub(/\n$/, '').to_i
 end
+
+#### MODULE 2 ####
+def returnRownanie(a,b,p)
+  puts
+  puts "Równanie krzywej jest równe: " + "Y^2 = X^3+" + a.inspect + "X+" + b.inspect + " mod "+ p.inspect
+  puts
+end
+
+def delta(a,b,p)
+  d = ((4 * betterExponentiation(a,3,p) % p) + (27 * betterExponentiation(b,2,p) % p)) % p
+  return d
+end
+
+def rownanieKrzywej(a,b,p,x)
+  fx = ((betterExponentiation(x,3,p) + (a * x) % p + b % p) % p) % p
+  return fx
+end
+
+def generatorKrzywej(p)
+  a = 0
+  b = 0
+
+  while true
+    if primalityTest(p) &&  (p % 4 == 3)
+      threads = []
+
+      threads << Thread.new {
+        a = SecureRandom.random_number(1..p-1)
+      }
+
+      threads << Thread.new {
+        b = SecureRandom.random_number(1..p-1)
+      }
+
+      ThreadsWait.all_waits(*threads)
+      if delta(a,b,p) != 0
+        #returnRownanie(a,b,p)
+        return a,b
+      end
+    else
+      puts "Liczba nie spełnia wymagań"
+      break
+    end
+  end
+end
+
+def punktNaKrzywej(a,b,p)
+  if (delta(a,b,p) != 0) &&  (p % 4 == 3)
+    while true
+      x = SecureRandom.random_number(0..p-1)
+      fx = rownanieKrzywej(a,b,p,x)
+      if remSqEuler(fx,p)
+        y = betterExponentiation(fx,((p+1)/4),p)
+        return x,y
+      end
+    end
+  end
+end
+
+def czyPunktNalezyDoKrzywej(a,b,p,x,y)
+  fx = rownanieKrzywej(a,b,p,x)
+
+  if fx == betterExponentiation(y,2,p)
+    return true
+  else
+    return false
+  end
+end
+
+def punktPrzeciwny(x,y)
+  return x,-y
+end
+
+def sumaPunktow(a,b,p,x1,y1,x2,y2)
+  # 0 - element neutrany --> P + 0 = P
+  if (x1 == "e" && y1 == "e" )
+    return x2,y2
+  elsif (x2 == "e" && y2 == "e")
+    return x1,y1
+  end
+  # P + Q = R
+  if (x1 != x2)
+    lambda = (((y2 - y1) % p) * reciprocal_Phi_p((x2 - x1),p)) % p
+    x3 = (betterExponentiation(lambda,2,p) - (x1 % p) - (x2 % p)) % p
+    y3 = (lambda * (x1 - x3) - y1) % p
+    return x3,y3
+  end
+  # P + -Q = 0 DZIALA
+  if (x1 == x2) && (y1 == -y2)
+    #puts "0 - el.neutralny"
+    return "e","e"
+  end
+  # P + P = 2P DZIALA
+  if (x1 == x2) && (y1 == y2)
+    lambda = (((3 * betterExponentiation(x1,2,p) % p + a) % p) * reciprocal_Phi_p(2 * y1,p)) % p
+    x3 = (betterExponentiation(lambda,2,p) - (x1 % p) - (x2 % p)) % p
+    y3 = (lambda * (x1 - x3) - y1) % p
+    return x3,y3
+  end
+end
+
+#### MODULE 3 ####
+def wielokrotnoscPunktu(a,b,p,n,x,y)
+  punktQ = [x,y]
+  punktR = ["e","e"]
+
+  while n > 0
+    if n % 2 == 1
+      punktR = sumaPunktow(a,b,p,punktR[0],punktR[1],punktQ[0],punktQ[1])
+      n = n - 1
+    end
+    punktQ = sumaPunktow(a,b,p,punktQ[0],punktQ[1],punktQ[0],punktQ[1])
+    n = n / 2
+  end
+  return punktR
+end
+
+def liczenieOrd(a,b,p)
+  threads = []
+  punktyNaKrzywej = Array.new
+  unikalnePunktyNaKrzywej = Array.new
+
+  threads << Thread.new {
+    counter = 10
+    while counter > 0
+      punktyNaKrzywej <<  punktNaKrzywej(a,b,p)[0]
+      counter = counter -1
+    end
+  }
+
+  threads << Thread.new {
+    counter = 10
+    while counter > 0
+      punktyNaKrzywej <<  punktNaKrzywej(a,b,p)[0]
+      counter = counter -1
+    end
+  }
+
+  threads << Thread.new {
+    counter = 10
+    while counter > 0
+      punktyNaKrzywej <<  punktNaKrzywej(a,b,p)[0]
+      counter = counter -1
+    end
+  }
+
+  ThreadsWait.all_waits(*threads)
+
+  punktyNaKrzywej.sort.each { |e|
+    unikalnePunktyNaKrzywej.push(e) if e != unikalnePunktyNaKrzywej[-1]
+  }
+
+  return unikalnePunktyNaKrzywej.count
+end
+
+def generowanieKluczyElGamalKrzywaEliptyczna(k)
+  while true
+  p = generate(k)
+    if (primalityTest(p)) && (p % 4 == 3)
+      krzywa = generatorKrzywej(p)
+      a = krzywa[0].to_i
+      b = krzywa[1].to_i
+
+      punktyNaKrzywej = Array.new
+
+      punktP = punktNaKrzywej(a,b,p)
+      ord = liczenieOrd(a,b,p)
+
+      while true
+        x = SecureRandom.random_number(1..ord)
+        if x < ord
+          punktQ = wielokrotnoscPunktu(a,b,p,x,punktP[0],punktP[1])
+          pubKey = [a,b,p,punktP[0],punktP[1],punktQ[0],punktQ[1]]
+          privKey = [a,b,p,punktP[0],punktP[1],punktQ[0],punktQ[1],x]
+          return a,b,p,punktP[0],punktP[1],punktQ[0],punktQ[1],x
+        end
+      end
+    end
+  end
+end
+
+def algorytmKodowania(a,b,p,m,n,u)
+  if (m < n) && (p > n*u)
+    for i in 1..u
+      x = (m * u % p) + (i % p)
+      fx = rownanieKrzywej(a,b,p,x)
+      if remSqEuler(fx,p)
+        y = betterExponentiation(fx,((p+1)/4),p)
+      end
+    end
+  else
+    puts "Nieprawidołowe dane"
+  end
+  return [x,y]
+end
+
+def algorytmDeKodowania(a,b,p,x,y,n,u)
+  m = (x - 1) / u
+  return m
+end
+
+def szyfrowanieElGamala(m,n,u,a,b,p,px,py,qx,qy)
+  c = algorytmKodowania(a,b,p,m,n,u)
+  puts "Wiadomość na prostej jako punkt #{c.inspect}"
+  return c
+end
diff --git a/module2.rb b/module2.rb
deleted file mode 120000
index f304fa7..0000000
--- a/module2.rb
+++ /dev/null
@@ -1 +0,0 @@
-6/krzywa.rb
\ No newline at end of file
diff --git a/module3.rb b/module3.rb
deleted file mode 120000
index b6d1d04..0000000
--- a/module3.rb
+++ /dev/null
@@ -1 +0,0 @@
-8-lab/szyfrowanie-krzywe.rb
\ No newline at end of file