CryptoByLeo/Src/RSA/Keys/Gen.mqh

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//|                                                          Gen.mqh |
//|                                   Copyright 2026, Niquel Mendoza |
//|                                             https://www.mql5.com |
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#property copyright "Copyright 2026, Niquel Mendoza"
#property link      "https://www.mql5.com"
#property strict


#ifndef CRYPTOBYLEO_SRC_RSA_KEYS_GEN_MQH
#define CRYPTOBYLEO_SRC_RSA_KEYS_GEN_MQH

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//|                                                                  |
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#include "H.mqh"


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namespace TSN
{
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class CRsa
 {
public:
                     CRsa(void) {}
                    ~CRsa(void) {}

  //---
  template <typename TRandomGen>
  static bool        GenerateKeyData(int public_exponent, int key_size_bits,
                                     int rounds_test_primo, int t_attemps, CRsaPublicKey& pub, CRsaPrivateKey& priv);
 };

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template <typename TRandomGen>
static bool CRsa::GenerateKeyData(int public_exponent, int key_size_bits,
                                  int rounds_test_primo, int t_attemps, CRsaPublicKey& pub, CRsaPrivateKey& priv)
 {
//
//---
  /* En esta funcion creamos
  - p (primo grande)
  - q (primero grande)
  - n (producto de p y q)
  - d (se deriva de lo publico)
  */

//---
  /*
  1. Fijar e = 65537  (dado, no se "elige" en tiempo de generación)
  2. Generar candidato p:
       a. Sacar un número aleatorio impar de 1024 bits
       b. Testear primalidad (Miller-Rabin / Fermat)
       c. Si no es primo → volver a (a)
       d. Si es primo → verificar gcd(e, p-1) == 1
       e. Si NO es coprimo con e → descartar p entero, volver a (a)
  3. Repetir todo el paso 2 para generar q (con la condición extra p ≠ q)
  4. n = p × q
  5. φ(n) = (p-1)(q-1)
  6. d = e⁻¹ mod φ(n)   (Euclides extendido) |  e  * d  = 1 mod φ(n)    (ed es como ax en formula)
  */

//----
  const int keyss_limbs = BIGNUMERBYLEO_BITS_TO_LIMBS(key_size_bits);
  BigUInteger p(TSN::BigUInteger::EMPTY_INT_ARR, keyss_limbs);
  BigUInteger q(TSN::BigUInteger::EMPTY_INT_ARR, keyss_limbs);

//--- P
  while(true)
   {
    if(--t_attemps < 0)
      return false;


    // La idea aqui es primeramente generar un nuermo alaeatorio
    // generamos
    p.FillRandom<TRandomGen>();
    // BCryptGenRandom(0, p.m_v, sizeof(ulong) * keyss_limbs, BCRYPT_USE_SYSTEM_PREFERRED_RNG);
    p.m_v[0] |= 1; // foramozas a que sea impar
    // Ahora formzaos que el alto este activado
    // La idea es que neceistos garnaizasr qeu este numero sea de key_size_bits
    // Por que peude que en la generacion los altos esten apgados asi qeu teoramte no seria un numero de esos bit
    // asi que lo forzamos activand el mas alto
    p.m_v[keyss_limbs - 1] |= (1ULL << 63);

    //--- ahora le pasamos
    if(!p.IsProbablePrime<TRandomGen>(rounds_test_primo))
      continue;

    // restamos 1
    p -= 1;

    // Buscamos que sean coprimos (con el public exponent)
    if(p.Gdc(public_exponent) == 1)
      break;
   }

//---
  p += 1;

//--- q
  while(true)
   {
    if(--t_attemps < 0)
      return false;
    q.FillRandom<TRandomGen>();
    q.m_v[0] |= 1; // foramozas a que sea impar
    q.m_v[keyss_limbs - 1] |= (1ULL << 63);
    //---
    if(p == q)
      continue; // deben de ser diferentes
    //--- ahora le pasamos
    if(!q.IsProbablePrime<TRandomGen>(rounds_test_primo))
      continue;
    q -= 1; // restamos 1
    // Buscamos que sean coprimos (con el public exponent)
    if(q.Gdc(public_exponent) == 1)
      break;
   }

//---
  BigUInteger phi_n = (p - 1) * q; // q ya es q-1
// Ahora d = e⁻¹ mod φ(n)
// public_exponent * x = 1 (mod phi(n))
// primero converitmos a e a un big integer.. usando contructo exacto
  const BigUInteger bige(TSN::BigUInteger::EMPTY_NUMBER_EXACT, public_exponent);
// ahora si calculamos..
  BigUInteger d = BNBL_GdcExtendedRetX(bige, phi_n);

//--- Calculo de crt
// (dq)
  BigUInteger dq = d % q;
// (dp)
  BigUInteger dp = d % (p - 1);
// qinv
  BigUInteger qinv = BNBL_GdcExtendedRetX(q, p);

//--- N final
  q += 1;
  BigUInteger n = p * q;
  BigUInteger ncopy = n;

//--- load
  pub.Load(n, public_exponent, key_size_bits);
  priv.Load(ncopy, d, p, q, dp, dq, qinv, public_exponent, key_size_bits);

//---
  return true;
 }

//+------------------------------------------------------------------+
}
#endif // CRYPTOBYLEO_SRC_RSA_KEYS_GEN_MQH
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