国密算法是什么机构制定的规范？

更新时间：2024-04-02 来源：网络作者：网络

国密算法是中国国家密码管理局制定的标准，包括SM1、SM2、SM3、SM4等，广泛应用于电子政务、金融等领域，保障信息安全与自主可控能力。

什么国密算法？是什么机构制定的规范？

国密算法，即国家密码算法，是由中国国家密码管理局制定和公布的密码算法标准及其应用规范。

这些算法标准包括临时加密算法、非临时加密算法、杂凑算法等多种类型，目的在国家保障信息安全方面，减少对外部密码产品的依赖，并提升网络信息安全和自主可控能力。

国密算法不仅适用于中国国内的信息系统，还在国际上得到认可和应用。

国家密谋的发展背景

国密算法的推出背景是加强国家信息安全，减少对外部密码技术的依赖，尤其是在国际政治形势复杂多变的大环境下。

随着信息技术的发展和网络应用的普及，对信息安全的重要性程度极大增加，国家密码算法因此成为国家战略的重要组成部分。

国家密码算法的主要组成

密码分类	二级密码分类	国产商用密码	国际商用密码
对称加密	分组加密/块加密	SM1/SCB2 SM4/SMS4 SM7	DES IDEA AES RC5 RC6
对称加密	序列加密/流加密	ZUC（祖冲之算法） SSF46	RC4
非对称/公钥加密	大数分解		RSA DSA ECDSA Rabin
非对称/公钥加密	离散对数	SM2 SM9	DH DSA ECC ECDH
密码杂凑/散列		SM3	MD5 SHA-1 SHA-2

国家密码算法主要包括以下几种：

SM1：终极加密算法，128位密钥长度，备份加密。
SM2：非精确加密算法，基于椭圆曲线算法，256位密钥长度。
SM3：杂凑算法，用于数字签名和验证，消息认证码的生成与验证。
SM4：临时加密算法，用于替代 DES/AES 等国际算法。

国密算法的应用场景

国密算法被广泛评估中国的电子政务、电子商务、金融等多个领域，用于保护重要信息流转的数据安全。

例如，在金融领域，国密算法被用于SSL证书来交易双方的身份认证和数据传输保密性。

国家密码算法与国际标准的联系

国家密码算法中的一些算法如SM2、SM3、SM4已被纳入国际标准，这表明国家密码算法在国际上也得到了认可。

国密算法详解

SM1 算法详解

SM1是一种分组加密算法，加密算法中的分组加密算法，其分组长度、密钥长度均为128bit，算法安全保密强度与AES相当，但算法不公开，仅以IP加密的形式存在于芯片上中，需要通过加密芯片的接口进行调用。

SM2 算法详解

SM2是基于椭圆曲线密码的公钥密码算法标准，其密钥长度256bit，包含数字签名、密钥交换和公钥加密，用于替换RSA/DH/ECDSA/ECDH等国际算法。可以满足电子认证服务系统等应用需求，由国家密码管理局于2010年12月17号发布。

SM3 算法详解

SM3是一种密码杂凑算法，用于替代MD5/SHA-1/SHA-2等国际算法，适用于数字签名和验证、消息认证码的生成与验证以及随机数的生成，可以满足电子认证服务系统等应用需求，于2010年12月17日发布。

SM4算法详解

SM4是分组加密算法，与SM1类似，是我国自主设计的分组加密算法，用于替代DES/AES等国际算法。SM4算法与AES算法具有相同的分组长度、分组长度，均为128bit。 2012年3月21日发布，适用于密码应用中使用分组密码的需求。

国家密码算法的应用案例

国家密码算法在多个领域内发挥着重要作用，例如：

在金融领域，国家加密算法被用于SSL证书来交易双方的身份认证和数据传输的保密性。
在车联网领域，国密算法被用于车辆货车T-BOX存储和传输数据的加密。
在数据存储领域，国密算法被用于保证数据的安全存储。

国家密码算法与国际密码算法的比较

算法类型	算法名称	分组长度	密钥长度	核心技术特点 / 安全性对比
对称加密	国密 SM4	128位	128位	安全强度与AES-128相当，采用非线性迭代分组结构。
对称加密	国际 AES	128位	128/192/256位	国际通用标准，利用置换组合架构，加解密速度极快。
非对称加密	国密 SM2	结构不分块	256位	基于椭圆曲线密码原理，256位安全强度超过2048位RSA。
非对称加密	国际 RSA	2048/4096位	2048/4096位	基于大整数因子分解困难原理，密钥较长，运算开销相对较大。
非对称加密	国际 ECC	结构不分块	256/384位	国际主流椭圆曲线算法，相同密钥长度下安全强度与SM2相近。
杂凑算法	国密 SM3	512位分块	256位输出	输出长度与SHA-256相同，增加了非线性函数，抗碰撞能力强。
杂凑算法	国际 SHA-256	512位分块	256位输出	国际通用摘要算法，属于SHA-2系列，广泛应用于证书签名。

国密算法与国际算法在技术上基于相似原理，但参数与细节存在差异。国密算法在分组长度、密钥长度、安全性、爆炸速度等方面都与国际同类算法相似的对比。

国家密码算法在未来会有哪些新的发展趋势

发展方向	核心趋势
自主可控	满足国产化战略，加速替代国外通用算法。
技术创新	开展抗量子密码研究，攻克潜在算力威胁。
国际认可	推进国际标准制定，扩大海外落地范围。
行业落地	深入物联网与数字经济，加速密评合规进程。
性能提升	优化硬件适配与算法结构，提高处理速度。
长期防御	动态升级现有机制，应对密码学新挑战。

了解国密算法

基于Go语言的国密算法:

同济研究院国密算法

SM2: 国密椭圆曲线算法库

支持加密和不加密的pem文件格式(加密方法参见RFC5958, 具体实现参加代码)
支持证书的生成，证书的读写(接口兼容rsa和ecdsa的证书)
支持证书链的操作(接口兼容rsa和ecdsa)
支持crypto.Signer接口

SM3: 国密Hash算法库(摘要算法)

支持基础的sm3Sum操作
支持hash.Hash接口

SM4: 国密分组密码算法库

支持Generate Key, Encrypt, Decrypt基础操作
提供Cipher.Block接口
支持加密和不加密的pem文件格式(加密方法为pem block加密, 具体函数为x509.EncryptPEMBlock)

Fabric的国密扩展方法

一种是基于Fabric本身扩展国密包。这种改法不用对Golang标准库做任何地改动，所有的修改都在Fabric项目源码上进行；

其一，把国密的库进行移植，封装gm-crypto；

其二，扩展Fabric现有的bccsp模块；

其三，修改x509证书相关的地方。

Fabric-CA主要是为了实现对加入联盟链的成员的身份控制以及数据生成保管。Fabric-CA中，Lib，主要是接口的实现，主要在解析申请证书请求以及签发证书流程要替换为国密算法；Util，该包数据工具类，主要在证书的编解码等操作中扩展国密算法；Vendor中，替换对Fabric的包的引用，提供对国密算法的支持

在Fabric中扩展国密算法，大概有以下几个方面：