【SM系列】简单说说SM2,SM3,SM4加密算法

2024-09-04 19:44

本文主要是介绍【SM系列】简单说说SM2,SM3,SM4加密算法,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

希望文章能给到你启发和灵感~
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阅读指南

  • 开篇说明
  • 一、基础环境说明
    • 1.1 硬件环境
    • 1.2 软件环境
  • 二、什么是SM2加密?
    • 2.1 应用场景
    • 2.2 与RSA算法的区别
  • 三、什么是SM3加密?
    • 3.1 应用场景
  • 四、什么是SM4加密?
    • 4.1 应用场景
  • 五、最后

开篇说明

之前我们说过了几种常见加密算法,今天我们再说说另一个SM系列的算法,SM系列都是中国国家密码管理局发布的算法,他们虽然同属一个系列,但是类别确实有很大的不同,例如SM2是非对称加密算法,SM4是对称加密算法,而SM3是分组消息摘要算法;

在这里插入图片描述

【AES】简单说说什么是AES加密
【MD5】关于MD5,你不得不知道的概念
【RSA】简单说说什么是RSA非对称加密

一、基础环境说明

考虑环境因素,大家适当的对比自己的软硬件环境情况分析~请仔细阅读硬件、软件环境

1.1 硬件环境

MacOS Monterey 版本 12.6.8 Apple M1

1.2 软件环境

开发工具:Idea 2024
编译环境:Java 1.8.0_171,

二、什么是SM2加密?

SM2是一种基于椭圆曲线密码学的非对称加密算法。同传统意义上的非对称加密算法一样,他也是有着一对公钥和秘钥的。公钥用于加密数据或验证数字签名,而私钥则用于解密数据或生成数字签名。

2.1 应用场景

  1. 安全通信:加密电子邮件、即时通讯等通信内容,保护通信的机密性和完整性。
  2. 数字签名:在电子合同、电子票据等场景中,生成和验证数字签名,确保文件的不可否认性和真实性。
  3. 身份认证:实现安全的身份认证机制,如在电子政务、金融服务等领域。

2.2 与RSA算法的区别

同样属于非对称加密算法, 那RSA和SM2该怎么选择呢,其实,相较于传统的公钥算法(如RSA),SM2在相同安全级别下所需的密钥长度更短计算效率更高且安全性更高

三、什么是SM3加密?

SM3是一种分组消息摘要算法,用于生成数据的哈希值(消息摘要),而非直接加密数据。

3.1 应用场景

  1. 数据完整性校验:验证数据在传输或存储过程中是否被篡改
  2. 数字签名:与SM2等算法结合使用,在数字签名过程中生成签名数据的哈希值。
  3. 网络安全:在网络通信中,用于验证消息的完整性和真实性。

例如我们比较常见的情况就是:在数据传输或存储过程中,可以使用SM3对原始数据进行哈希处理,并将哈希值与原始数据一同存储或传输,以便在后续阶段验证数据的完整性真实性,检验我们的数据是否发生篡改;

四、什么是SM4加密?

提示:SM4加密与SM2虽然都是SM系列,但是他们的机制却不同,因为他是对称加密算法,意味着他和AES一样不区分公钥和密钥,而是同一套密钥,但是密钥长度他是固定的128位,不像AES那样有多种密钥长度;

4.1 应用场景

  1. 数据加密:对敏感数据进行加密保护,防止数据泄露。
  2. 物联网安全:在物联网环境中,保护设备间通信数据的隐私安全。
  3. 金融支付:在金融支付领域,确保交易信息的安全传输和存储。

五、最后

算法加密方式密钥长度应用场景
SM2非对称加密128位(公钥/私钥)安全通信、数字签名、身份认证
SM3分组消息摘要不涉及密钥长度(生成哈希值)数据完整性校验、数字签名辅助、网络安全
SM4对称加密128位数据加密、物联网安全、金融支付

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