Serialization of parameters and proofs.
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749d6ceed4
commit
ab1487025f
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@ -16,6 +16,7 @@ futures-cpupool = "0.1"
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||||||
num_cpus = "1"
|
num_cpus = "1"
|
||||||
crossbeam = "0.3"
|
crossbeam = "0.3"
|
||||||
pairing = "0.13"
|
pairing = "0.13"
|
||||||
|
byteorder = "1"
|
||||||
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||||||
[features]
|
[features]
|
||||||
default = []
|
default = []
|
||||||
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@ -1,6 +1,7 @@
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||||||
use pairing::{
|
use pairing::{
|
||||||
Engine,
|
Engine,
|
||||||
CurveAffine
|
CurveAffine,
|
||||||
|
EncodedPoint
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
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||||||
use ::{
|
use ::{
|
||||||
|
@ -8,8 +9,9 @@ use ::{
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|
||||||
use multiexp::SourceBuilder;
|
use multiexp::SourceBuilder;
|
||||||
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use std::io::{self, Read, Write};
|
||||||
use std::sync::Arc;
|
use std::sync::Arc;
|
||||||
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use byteorder::{BigEndian, WriteBytesExt, ReadBytesExt};
|
||||||
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||||||
#[cfg(test)]
|
#[cfg(test)]
|
||||||
mod tests;
|
mod tests;
|
||||||
|
@ -29,6 +31,72 @@ pub struct Proof<E: Engine> {
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||||||
c: E::G1Affine
|
c: E::G1Affine
|
||||||
}
|
}
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||||||
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||||||
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impl<E: Engine> PartialEq for Proof<E> {
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||||||
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fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
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||||||
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self.a == other.a &&
|
||||||
|
self.b == other.b &&
|
||||||
|
self.c == other.c
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
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impl<E: Engine> Proof<E> {
|
||||||
|
pub fn write<W: Write>(
|
||||||
|
&self,
|
||||||
|
mut writer: W
|
||||||
|
) -> io::Result<()>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
writer.write_all(self.a.into_compressed().as_ref())?;
|
||||||
|
writer.write_all(self.b.into_compressed().as_ref())?;
|
||||||
|
writer.write_all(self.c.into_compressed().as_ref())?;
|
||||||
|
|
||||||
|
Ok(())
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||||||
|
}
|
||||||
|
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||||||
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pub fn read<R: Read>(
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mut reader: R
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||||||
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) -> io::Result<Self>
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||||||
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{
|
||||||
|
let mut g1_repr = <E::G1Affine as CurveAffine>::Compressed::empty();
|
||||||
|
let mut g2_repr = <E::G2Affine as CurveAffine>::Compressed::empty();
|
||||||
|
|
||||||
|
reader.read_exact(g1_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let a = g1_repr
|
||||||
|
.into_affine()
|
||||||
|
.map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))
|
||||||
|
.and_then(|e| if e.is_zero() {
|
||||||
|
Err(io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, "point at infinity"))
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
Ok(e)
|
||||||
|
})?;
|
||||||
|
|
||||||
|
reader.read_exact(g2_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let b = g2_repr
|
||||||
|
.into_affine()
|
||||||
|
.map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))
|
||||||
|
.and_then(|e| if e.is_zero() {
|
||||||
|
Err(io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, "point at infinity"))
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
Ok(e)
|
||||||
|
})?;
|
||||||
|
|
||||||
|
reader.read_exact(g1_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let c = g1_repr
|
||||||
|
.into_affine()
|
||||||
|
.map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))
|
||||||
|
.and_then(|e| if e.is_zero() {
|
||||||
|
Err(io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, "point at infinity"))
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
Ok(e)
|
||||||
|
})?;
|
||||||
|
|
||||||
|
Ok(Proof {
|
||||||
|
a: a,
|
||||||
|
b: b,
|
||||||
|
c: c
|
||||||
|
})
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
#[derive(Clone)]
|
#[derive(Clone)]
|
||||||
pub struct VerifyingKey<E: Engine> {
|
pub struct VerifyingKey<E: Engine> {
|
||||||
// alpha in g1 for verifying and for creating A/C elements of
|
// alpha in g1 for verifying and for creating A/C elements of
|
||||||
|
@ -57,6 +125,93 @@ pub struct VerifyingKey<E: Engine> {
|
||||||
ic: Vec<E::G1Affine>
|
ic: Vec<E::G1Affine>
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<E: Engine> PartialEq for VerifyingKey<E> {
|
||||||
|
fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
|
||||||
|
self.alpha_g1 == other.alpha_g1 &&
|
||||||
|
self.beta_g1 == other.beta_g1 &&
|
||||||
|
self.beta_g2 == other.beta_g2 &&
|
||||||
|
self.gamma_g2 == other.gamma_g2 &&
|
||||||
|
self.delta_g1 == other.delta_g1 &&
|
||||||
|
self.delta_g2 == other.delta_g2 &&
|
||||||
|
self.ic == other.ic
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<E: Engine> VerifyingKey<E> {
|
||||||
|
pub fn write<W: Write>(
|
||||||
|
&self,
|
||||||
|
mut writer: W
|
||||||
|
) -> io::Result<()>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
writer.write_all(self.alpha_g1.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
writer.write_all(self.beta_g1.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
writer.write_all(self.beta_g2.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
writer.write_all(self.gamma_g2.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
writer.write_all(self.delta_g1.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
writer.write_all(self.delta_g2.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
writer.write_u64::<BigEndian>(self.ic.len() as u64)?;
|
||||||
|
for ic in &self.ic {
|
||||||
|
writer.write_all(ic.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Ok(())
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn read<R: Read>(
|
||||||
|
mut reader: R
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||||||
|
) -> io::Result<Self>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let mut g1_repr = <E::G1Affine as CurveAffine>::Uncompressed::empty();
|
||||||
|
let mut g2_repr = <E::G2Affine as CurveAffine>::Uncompressed::empty();
|
||||||
|
|
||||||
|
reader.read_exact(g1_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let alpha_g1 = g1_repr.into_affine().map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))?;
|
||||||
|
|
||||||
|
reader.read_exact(g1_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let beta_g1 = g1_repr.into_affine().map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))?;
|
||||||
|
|
||||||
|
reader.read_exact(g2_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let beta_g2 = g2_repr.into_affine().map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))?;
|
||||||
|
|
||||||
|
reader.read_exact(g2_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let gamma_g2 = g2_repr.into_affine().map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))?;
|
||||||
|
|
||||||
|
reader.read_exact(g1_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let delta_g1 = g1_repr.into_affine().map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))?;
|
||||||
|
|
||||||
|
reader.read_exact(g2_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let delta_g2 = g2_repr.into_affine().map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))?;
|
||||||
|
|
||||||
|
let ic_len = reader.read_u64::<BigEndian>()? as usize;
|
||||||
|
|
||||||
|
let mut ic = vec![];
|
||||||
|
|
||||||
|
for _ in 0..ic_len {
|
||||||
|
reader.read_exact(g1_repr.as_mut())?;
|
||||||
|
let g1 = g1_repr
|
||||||
|
.into_affine()
|
||||||
|
.map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))
|
||||||
|
.and_then(|e| if e.is_zero() {
|
||||||
|
Err(io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, "point at infinity"))
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
Ok(e)
|
||||||
|
})?;
|
||||||
|
|
||||||
|
ic.push(g1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Ok(VerifyingKey {
|
||||||
|
alpha_g1: alpha_g1,
|
||||||
|
beta_g1: beta_g1,
|
||||||
|
beta_g2: beta_g2,
|
||||||
|
gamma_g2: gamma_g2,
|
||||||
|
delta_g1: delta_g1,
|
||||||
|
delta_g2: delta_g2,
|
||||||
|
ic: ic
|
||||||
|
})
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
#[derive(Clone)]
|
#[derive(Clone)]
|
||||||
pub struct Parameters<E: Engine> {
|
pub struct Parameters<E: Engine> {
|
||||||
pub vk: VerifyingKey<E>,
|
pub vk: VerifyingKey<E>,
|
||||||
|
@ -82,6 +237,150 @@ pub struct Parameters<E: Engine> {
|
||||||
b_g2: Arc<Vec<E::G2Affine>>
|
b_g2: Arc<Vec<E::G2Affine>>
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<E: Engine> PartialEq for Parameters<E> {
|
||||||
|
fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
|
||||||
|
self.vk == other.vk &&
|
||||||
|
self.h == other.h &&
|
||||||
|
self.l == other.l &&
|
||||||
|
self.a == other.a &&
|
||||||
|
self.b_g1 == other.b_g1 &&
|
||||||
|
self.b_g2 == other.b_g2
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<E: Engine> Parameters<E> {
|
||||||
|
pub fn write<W: Write>(
|
||||||
|
&self,
|
||||||
|
mut writer: W
|
||||||
|
) -> io::Result<()>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
self.vk.write(&mut writer)?;
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.write_u64::<BigEndian>(self.h.len() as u64)?;
|
||||||
|
for g in &self.h[..] {
|
||||||
|
writer.write_all(g.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.write_u64::<BigEndian>(self.l.len() as u64)?;
|
||||||
|
for g in &self.l[..] {
|
||||||
|
writer.write_all(g.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.write_u64::<BigEndian>(self.a.len() as u64)?;
|
||||||
|
for g in &self.a[..] {
|
||||||
|
writer.write_all(g.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.write_u64::<BigEndian>(self.b_g1.len() as u64)?;
|
||||||
|
for g in &self.b_g1[..] {
|
||||||
|
writer.write_all(g.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
writer.write_u64::<BigEndian>(self.b_g2.len() as u64)?;
|
||||||
|
for g in &self.b_g2[..] {
|
||||||
|
writer.write_all(g.into_uncompressed().as_ref())?;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Ok(())
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn read<R: Read>(
|
||||||
|
mut reader: R,
|
||||||
|
checked: bool
|
||||||
|
) -> io::Result<Self>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let read_g1 = |reader: &mut R| -> io::Result<E::G1Affine> {
|
||||||
|
let mut repr = <E::G1Affine as CurveAffine>::Uncompressed::empty();
|
||||||
|
reader.read_exact(repr.as_mut())?;
|
||||||
|
|
||||||
|
if checked {
|
||||||
|
repr
|
||||||
|
.into_affine()
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
repr
|
||||||
|
.into_affine_unchecked()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
.map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))
|
||||||
|
.and_then(|e| if e.is_zero() {
|
||||||
|
Err(io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, "point at infinity"))
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
Ok(e)
|
||||||
|
})
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
let read_g2 = |reader: &mut R| -> io::Result<E::G2Affine> {
|
||||||
|
let mut repr = <E::G2Affine as CurveAffine>::Uncompressed::empty();
|
||||||
|
reader.read_exact(repr.as_mut())?;
|
||||||
|
|
||||||
|
if checked {
|
||||||
|
repr
|
||||||
|
.into_affine()
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
repr
|
||||||
|
.into_affine_unchecked()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
.map_err(|e| io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, e))
|
||||||
|
.and_then(|e| if e.is_zero() {
|
||||||
|
Err(io::Error::new(io::ErrorKind::InvalidData, "point at infinity"))
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
Ok(e)
|
||||||
|
})
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
let vk = VerifyingKey::<E>::read(&mut reader)?;
|
||||||
|
|
||||||
|
let mut h = vec![];
|
||||||
|
let mut l = vec![];
|
||||||
|
let mut a = vec![];
|
||||||
|
let mut b_g1 = vec![];
|
||||||
|
let mut b_g2 = vec![];
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let len = reader.read_u64::<BigEndian>()? as usize;
|
||||||
|
for _ in 0..len {
|
||||||
|
h.push(read_g1(&mut reader)?);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let len = reader.read_u64::<BigEndian>()? as usize;
|
||||||
|
for _ in 0..len {
|
||||||
|
l.push(read_g1(&mut reader)?);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let len = reader.read_u64::<BigEndian>()? as usize;
|
||||||
|
for _ in 0..len {
|
||||||
|
a.push(read_g1(&mut reader)?);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let len = reader.read_u64::<BigEndian>()? as usize;
|
||||||
|
for _ in 0..len {
|
||||||
|
b_g1.push(read_g1(&mut reader)?);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let len = reader.read_u64::<BigEndian>()? as usize;
|
||||||
|
for _ in 0..len {
|
||||||
|
b_g2.push(read_g2(&mut reader)?);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Ok(Parameters {
|
||||||
|
vk: vk,
|
||||||
|
h: Arc::new(h),
|
||||||
|
l: Arc::new(l),
|
||||||
|
a: Arc::new(a),
|
||||||
|
b_g1: Arc::new(b_g1),
|
||||||
|
b_g2: Arc::new(b_g2)
|
||||||
|
})
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
pub struct PreparedVerifyingKey<E: Engine> {
|
pub struct PreparedVerifyingKey<E: Engine> {
|
||||||
/// Pairing result of alpha*beta
|
/// Pairing result of alpha*beta
|
||||||
alpha_g1_beta_g2: E::Fqk,
|
alpha_g1_beta_g2: E::Fqk,
|
||||||
|
@ -181,3 +480,97 @@ impl<'a, E: Engine> ParameterSource<E> for &'a Parameters<E> {
|
||||||
Ok(((self.b_g2.clone(), 0), (self.b_g2.clone(), num_inputs)))
|
Ok(((self.b_g2.clone(), 0), (self.b_g2.clone(), num_inputs)))
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[cfg(test)]
|
||||||
|
mod test_with_bls12_381 {
|
||||||
|
use super::*;
|
||||||
|
use {Circuit, SynthesisError, ConstraintSystem};
|
||||||
|
|
||||||
|
use rand::{Rand, thread_rng};
|
||||||
|
use pairing::{Field};
|
||||||
|
use pairing::bls12_381::{Bls12, Fr};
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn serialization() {
|
||||||
|
struct MySillyCircuit<E: Engine> {
|
||||||
|
a: Option<E::Fr>,
|
||||||
|
b: Option<E::Fr>
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<E: Engine> Circuit<E> for MySillyCircuit<E> {
|
||||||
|
fn synthesize<CS: ConstraintSystem<E>>(
|
||||||
|
self,
|
||||||
|
cs: &mut CS
|
||||||
|
) -> Result<(), SynthesisError>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let a = cs.alloc(|| "a", || self.a.ok_or(SynthesisError::AssignmentMissing))?;
|
||||||
|
let b = cs.alloc(|| "b", || self.b.ok_or(SynthesisError::AssignmentMissing))?;
|
||||||
|
let c = cs.alloc_input(|| "c", || {
|
||||||
|
let mut a = self.a.ok_or(SynthesisError::AssignmentMissing)?;
|
||||||
|
let b = self.b.ok_or(SynthesisError::AssignmentMissing)?;
|
||||||
|
|
||||||
|
a.mul_assign(&b);
|
||||||
|
Ok(a)
|
||||||
|
})?;
|
||||||
|
|
||||||
|
cs.enforce(
|
||||||
|
|| "a*b=c",
|
||||||
|
|lc| lc + a,
|
||||||
|
|lc| lc + b,
|
||||||
|
|lc| lc + c
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
Ok(())
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
let rng = &mut thread_rng();
|
||||||
|
|
||||||
|
let params = generate_random_parameters::<Bls12, _, _>(
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MySillyCircuit { a: None, b: None },
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rng
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).unwrap();
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{
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let mut v = vec![];
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params.write(&mut v).unwrap();
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assert_eq!(v.len(), 2160);
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let de_params = Parameters::read(&v[..], true).unwrap();
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assert!(params == de_params);
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let de_params = Parameters::read(&v[..], false).unwrap();
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assert!(params == de_params);
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}
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let pvk = prepare_verifying_key::<Bls12>(¶ms.vk);
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for _ in 0..100 {
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let a = Fr::rand(rng);
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let b = Fr::rand(rng);
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let mut c = a;
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c.mul_assign(&b);
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let proof = create_random_proof(
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MySillyCircuit {
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a: Some(a),
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b: Some(b)
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},
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¶ms,
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rng
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).unwrap();
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let mut v = vec![];
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proof.write(&mut v).unwrap();
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assert_eq!(v.len(), 192);
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let de_proof = Proof::read(&v[..]).unwrap();
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assert!(proof == de_proof);
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assert!(verify_proof(&pvk, &proof, &[c]).unwrap());
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assert!(!verify_proof(&pvk, &proof, &[a]).unwrap());
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}
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}
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||||||
|
}
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@ -5,6 +5,7 @@ extern crate futures;
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extern crate futures_cpupool;
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extern crate futures_cpupool;
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extern crate bit_vec;
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extern crate bit_vec;
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extern crate crossbeam;
|
extern crate crossbeam;
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extern crate byteorder;
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pub mod multicore;
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pub mod multicore;
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pub mod multiexp;
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pub mod multiexp;
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