【源码】基于C语言的Falcon后量子数字签名方案实现

项目简介

本项目实现了NIST后量子密码学标准化第三轮提交的Falcon后量子数字签名方案。Falcon已被NIST标准化，本项目包含Falcon的参考实现与优化实现，还针对Doge Protocol区块链进行功能扩展，新增生成WebAssembly的函数，可用于浏览器扩展。

项目的主要特性和功能

1. 参考实现：提供Falcon - 512和Falcon - 1024的参考实现，采用NIST API，适配不同硬件平台。
2. 优化实现：有基于AVX2指令集、浮点运算和ARM Cortex M4处理器的优化实现，适用于不同硬件架构。
3. Doge Protocol扩展：新增crypto_sign_signature_with_key和crypto_sign_verify函数，支持在Doge Protocol区块链中使用。
4. 测试与验证：包含KAT（Known Answer Test）测试向量生成器，可验证实现的正确性。
5. 跨平台支持：支持x86、ARM、Aarch64和POWER/PowerPC等多种硬件架构，提供跨编译支持。

安装使用步骤

前提条件

假设用户已下载本项目的源码文件，且已安装C编译器（c99），并支持-W -Wall -O2编译选项。

编译参考实现

1. 进入Reference_Implementation/falcon512/falcon512int/目录。
2. 运行make命令编译代码。
3. 编译完成后，生成的二进制文件将位于build目录中。

编译优化实现

1. 进入Optimized_Implementation/falcon512/falcon512avx2/目录（或其他优化实现目录）。
2. 运行make命令编译代码。
3. 编译完成后，生成的二进制文件将位于build目录中。

运行测试

1. 进入KAT/generator/目录。
2. 运行make命令编译测试向量生成器。
3. 执行生成的二进制文件，生成.req和.rsp文件，并与KAT/目录中的文件进行对比，验证实现的正确性。

使用命令行工具

1. 进入Extra/c/目录。
2. 运行make命令编译命令行工具test_falcon和speed。
3. 使用test_falcon运行自测试，使用speed运行性能基准测试。

跨编译（适用于ARM Cortex M4）

1. 确保已安装arm-linux-gcc交叉编译器，建议使用Buildroot项目获取合适的交叉编译工具链。
2. 进入Optimized_Implementation/falcon512/falcon512cxm4/目录。
3. 运行make命令进行跨编译。
4. 使用QEMU模拟器运行生成的二进制文件。

许可证

本项目遵循MIT许可证，详细信息请参阅源码文件中的许可证文本。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】