PBC下载、安装及基本使用

PBC下载、安装及基本使用

下载 安装

• 在下PBC之前需要GMP库
• 在官网找到相应的包进行安装

• 我采用源码安装，将下载的pbc-0.5.14.tar.gz解压，并进入解压后的目录

      #对即将安装的软件进行配置,检查当前的环境是否满足要安装软件的依赖关系,根据提示先将依赖包安装好
  ./configure
      #对源码进行编译
  make
      #将编译好的程序安装到相应目录，默认的目录是/usr/local/lib
  sudo make install

• 为了速度和简单，在开发环境下，可以使用simple.make。但它的可移植性较弱

      #PBC使用一些GUN C扩展作为内嵌的函数
  make -f simple.make

基本的使用

• 程序使用这个PBC库应该包含头文件pbc.h

      #include <pbc/pbc.h>

• 在链接时，加上PBC和GMP库

  gcc program.c -lpbc -lgmp -L.

• PBC在以下几个方面遵循GMP

  • 输出参数总是先于输入参数
  • 在调用函数时，相同的变量可以同时用作输入和输出
  • 在使用一个变量之前，必须有且仅有一次初始化。不再使用它的时候，必须清除掉。为了效率，不必要的初始化和清除应该尽量避免
  • 在函数的调用中，PBC中以_t结尾的变量会和GMP有相同的行为，即引用传递。换句话说，在GMP里，如果一个函数修改了一个输入变量，即使函数返回到被调用的作用域，该变量依然会保留修改的值
  • 像GPM，变量在需要的时候能自动的分配内存。默认情况下，malloc()和与它相似的函数被调用，但是这是可以改变的
  • PBC函数大部分是可重入函数

• 因为PBC库是建立在GMP库上的，所以GMP类型依然是可用的。PBC的类型与GMP的类型基本相似。下面的是来自GMP手册的一个示例，同时也展现怎样声明PBC数据类型element_t

  element_t sum;
  struct foo{ element_t x, y; };
  element_t vec[20];

• GMP对于整数有mpz_t类型，对于有理数有mpq_t类型等。不同的是，PBC使用element_t数据类型作为不同代数结构的元素，比如椭圆曲线的群，多项式的环和有限域。函数假定它们的输入来自恰当的代数结构

• PBC的数据类型和函数被分为以下几类，仅前两个就足以满足一系列的应用
  
  • element_t 代数结构的元素
  • paring_t 生成元所属的双线性对；可以通过在param子目录中与PBC捆绑的双线性对参数样本进行初始化
  • pbc_param_t 用于生成双线性对参数
  • pbc_cm_t 通过CM方法构造曲线的参数；有时需要pbc_param_t
  • field_t 群、环、域的代数结构，其内部使用pairing_t
  • 一些其他函数，比如说控制随机比特串的生成
• 在一个给定数据类型上执行的函数，通常有相同的函数，例如设计element_t类型的函数前缀为element_