信息安全篇-- 國產加密算法(國密算法)

一、什麼是國產加密算法

國密即國家密碼局認定的國產密碼算法。主要有SM1,SM2,SM3,SM4。密鑰長度和分組長度均為128位。


二、算法歸類

2.1 SM1

該算法是國家密碼管理部門審批的 SM1 分組密碼算法 , 分組長度和密鑰長度都為 128 比特,算法安全保密強度及相關軟硬件實現性能與 AES 相當,該算法不公開,僅以 IP 核的形式存在於芯片中。採用該算法已經研製了系列芯片、智能 IC 卡、智能密碼鑰匙、加密卡、加 密機等安全產品,廣泛應用於電子政務、電子商務及國民經濟的各個應用領域(包括國家政務通、警務通等重要領域)。


2.2 SM2

SM2算法和RSA算法都是公鑰密碼算法SM2算法是一種更先進安全的算法,在我們國家商用密碼體系中被用來替換RSA算法。SM2性能更優更安全:密碼複雜度高、處理速度快、機器性能消耗更小。


2.3 SM3

是摘要加密算法,國產SM3是中國國家密碼管理局2010年公佈的中國商用密碼雜湊算法標準。SM3算法適用於商用密碼應用中的數字簽名和驗證,是在SHA-256基礎上改進實現的一種算法。SM3算法採用Merkle-Damgard結構,消息分組長度為512位,摘要值長度為256位。

2.4 SM4

此算法是一個分組算法,用於無線局域網產品。該算法的分組長度為128比特,密鑰長度為128比特。加密算法與密鑰擴展算法都採用32輪非線性迭代結構。解密算法與加密算法的結構相同,只是輪密鑰的使用順序相反,解密輪密鑰是加密輪密鑰的逆序。:此算法採用非線性迭代結構,每次迭代由一個輪函數給出,其中輪函數由一個非線性變換和線性變換複合而成,非線性變換由S盒所給出。其中rki為輪密鑰,合成置換T組成輪函數。輪密鑰的產生與上圖流程類似,由加密密鑰作為輸入生成,輪函數中的線性變換不同,還有些參數的區別。


2.5 SM7

是一種分組密碼算法,分組長度為128比特,密鑰長度為128比特。SM7適用於非接觸式IC卡,應用包括身份識別類應用(門禁卡、工作證、參賽證),票務類應用(大型賽事門票、展會門票),支付與通卡類應用(積分消費卡、校園一卡通、企業一卡通等)。


2.6 SM9

為了降低公開密鑰系統中密鑰和證書管理的複雜性,以色列科學家、RSA算法發明人之一Adi Shamir在1984年提出了標識密碼(Identity-Based Cryptography)的理念。標識密碼將用戶的標識(如郵件地址、手機號碼、QQ號碼等)作為公鑰,省略了交換數字證書和公鑰過程,使得安全系統變得易於部署和管理,非常適合端對端離線安全通訊、雲端數據加密、基於屬性加密、基於策略加密的各種場合。2008年標識密碼算法正式獲得國家密碼管理局頒發的商密算法型號:SM9(商密九號算法),為我國標識密碼技術的應用奠定了堅實的基礎。SM9算法不需要申請數字證書,適用於互聯網應用的各種新興應用的安全保障。如基於雲技術的密碼服務、電子郵件安全、智能終端保護、物聯網安全、雲存儲安全等等。這些安全應用可採用手機號碼或郵件地址作為公鑰,實現數據加密、身份認證、通話加密、通道加密等安全應用,並具有使用方便,易於部署的特點,從而開啟了普及密碼算法的大門。


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