首页 > 编程语言 >国密算法SM2的优势、原理和应用场景

国密算法SM2的优势、原理和应用场景

时间:2023-08-29 17:45:30浏览次数:47  
标签:加密 函数 SM2 算法 国密 import

在数字化时代,信息安全成为关注的焦点。密码算法是信息安全的核心,而国密算法SM2是一种国产密码算法,已经广泛应用于电子认证、电子签名、数据加密等领域。本文将深入介绍SM2算法的优势、原理和应用场景,并探讨如何利用FuncGPT(慧函数)生成的SM2库构建安全的应用程序。

 

一、国密算法SM2概述

 

国密算法SM2是由国家密码管理局制定的一种非对称密码算法,包括SM2密钥交换、数字签名和公钥加密等三部分。它基于椭圆曲线(ECC)密码理论,具有较高的安全性和效率。

 

相比于国际主流的RSA算法,SM2算法具有以下优势:

安全性更高:同等安全水平下,SM2的密钥长度和签名长度远远小于RSA,提供更高的安全性和更小的计算开销。

效率更高:SM2的加密和解密速度比RSA快,适合于高并发场景。

国产自主:SM2是我国自主设计的密码算法,符合国家密码管理政策,有利于保障国家信息安全。

 

二、SM2算法原理及应用

1、SM2密钥交换

SM2密钥交换是基于椭圆曲线(ECC)的一种密钥交换协议。通过交换双方的公钥和私钥,实现密钥的协商和传输。SM2密钥交换具有较高的安全性,可以有效防止中间人攻击。

 

2、SM2数字签名

SM2数字签名是利用私钥对消息进行签名,然后利用公钥验证签名的过程。SM2数字签名可以确保消息的完整性和不可否认性,适用于身份认证、数据完整性校验等场景。

 

3、SM2公钥加密

SM2公钥加密是利用公钥对消息进行加密,然后利用私钥解密的过程。SM2公钥加密可以保护敏感信息的传输安全,适用于数据加密、电子邮件加密等场景。

 

三、利用FuncGPT(慧函数)生成SM2

 

专注AI生成Java函数的FuncGPT(慧函数)是飞算SoFlu软件机器人推出的函数AI 生成器,支持所有类型函数创建,通过自然语言描述Java函数需求,实时生成高质量、高可读性的Java函数代码。生成代码可直接复制到IDEA,或一键导入Java全自动开发工具函数库,从而提高开发者的编码效率。

 

 

利用FuncGPT(慧函数)生成SM2的步骤如下:

 

1、点击链接https://suo.im/a2pXi,安装注册飞算SoFlu软件机器人,并配置相应的环境变量。

2、签到点击领取FuncGPT慧函数次数,并立即体验FuncGPT慧函数。

3、左侧输入框内输入“对输入的字符串进行国密SM2算法加密”。

简单三步,即可快速生成符合规范的SM2代码:

 

// 类名:SM2Encryptor

// 函数名:encryptWithSM2

// 函数功能:对输入的字符串进行国密SM2算法加密

// POM依赖包:

// <dependency>

//     <groupId>org.bouncycastle</groupId>

//     <artifactId>bcpkix-jdk15on</artifactId>

//     <version>1.68</version>

// </dependency>

 

import org.bouncycastle.crypto.AsymmetricCipherKeyPair;

import org.bouncycastle.crypto.InvalidCipherTextException;

import org.bouncycastle.crypto.engines.SM2Engine;

import org.bouncycastle.crypto.generators.ECKeyPairGenerator;

import org.bouncycastle.crypto.params.*;

import org.bouncycastle.crypto.signers.SM2Signer;

import org.bouncycastle.jce.provider.BouncyCastleProvider;

import org.bouncycastle.jce.spec.ECParameterSpec;

import org.bouncycastle.util.encoders.Hex;

 

import java.security.*;

import java.security.spec.ECGenParameterSpec;

 

public class SM2Encryptor {

    /**

     * 对输入的字符串进行国密SM2算法加密

     * @param inputString 输入的字符串

     * @return 加密后的字符串

     */

    public static String encryptWithSM2(String inputString) throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchProviderException, InvalidAlgorithmParameterException, InvalidCipherTextException {

        Security.addProvider(new BouncyCastleProvider());

 

        // 生成密钥对

        ECKeyPairGenerator keyPairGenerator = new ECKeyPairGenerator();

        ECGenParameterSpec ecGenParameterSpec = new ECGenParameterSpec("sm2p256v1");

        keyPairGenerator.init(new ECKeyGenerationParameters(new ECGenParameterSpec("sm2p256v1"), new SecureRandom()));

        AsymmetricCipherKeyPair keyPair = keyPairGenerator.generateKeyPair();

 

        // 获取公钥和私钥

        ECPrivateKeyParameters privateKey = (ECPrivateKeyParameters) keyPair.getPrivate();

        ECPublicKeyParameters publicKey = (ECPublicKeyParameters) keyPair.getPublic();

 

        // 加密

        SM2Engine engine = new SM2Engine();

        ParametersWithRandom parameters = new ParametersWithRandom(publicKey, new SecureRandom());

        engine.init(true, parameters);

        byte[] inputBytes = inputString.getBytes();

        byte[] cipherBytes = engine.processBlock(inputBytes, 0, inputBytes.length);

 

        // 将加密结果转换为十六进制字符串

        String cipherString = Hex.toHexString(cipherBytes);

        return cipherString;

    }

}

 

// 函数示例

// 对输入的字符串进行国密SM2算法加密示例

// 入参:inputString,输入的字符串

// 出参:encryptedString,加密后的字符串

// 调用示例:

// String inputString = "Hello, World!";

// String encryptedString = SM2Encryptor.encryptWithSM2(inputString);

// System.out.println(encryptedString);

// 输出结果:例如,对输入字符串"Hello, World!"进行国密SM2算法加密,得到的加密结果为:"c8a8a5f6b6b9e8f3d7d4f2d8c3f8a6f7e4b5b6f4e9b4e4c8f2e5b9e9f4c8e5d7e7"

// 则输出结果为:"c8a8a5f6b6b9e8f3d7d4f2d8c3f8a6f7e4b5b6f4e9b4e4c8f2e5b9e9f4c8e5d7e7"

```

// 温馨提示:以上代码由 FuncGPT 生成,编译打包请使用 SM2Encryptor.java 文件。

 

 

将FuncGPT(慧函数)生成的这段代码放到某知名AI大模型中,让其从代码可读性、健壮度等多维度对以上代码进行分析,得到的反馈是:

 

(一)代码可读性:

1、代码使用了Java语言,并且遵循了Java编码规范,易于理解。

2、类名、函数名和注释都清晰地描述了代码的功能和操作,使得读者能够快速理解代码的含义。

3、使用了静态导入和静态方法,使得调用更加简洁。

4、对于异常的处理,使用了Java的异常处理机制,并且在函数签名中进行了声明,使得调用者能够明确知道可能抛出的异常类型。

(二)健壮度:

1、在使用BouncyCastleProvider时,先通过Security.addProvider()方法将其添加到Java的安全提供者链中,确保SM2算法能够正常工作。

2、对于SM2加密算法的实现,使用了BouncyCastle提供的SM2Engine类和相关的参数类,确保了加密算法的正确性和安全性。

3、对于异常的处理,使用了try-catch语句捕获了可能出现的异常,并且将异常进行了抛出,使得调用者能够根据异常情况进行相应的处理。

(三)性能:

1、对于SM2加密算法的实现,使用了BouncyCastle提供的SM2Engine类和相关的参数类,这些类库已经经过优化,并且性能较好。

2、对于加密操作,使用了ParametersWithRandom类和SecureRandom类来增加随机性,从而提高加密的安全性。

(四)可维护性:

1、代码结构清晰,各个部分的功能明确,易于维护和修改。

2、对于SM2加密算法的实现,使用了标准的Java类库和BouncyCastle提供的类库,这些库具有较好的可维护性和可扩展性。

 

综上所述,这段代码具有良好的代码可读性和健壮度,并且使用了标准的Java类库和BouncyCastle提供的类库,确保了代码的正确性和安全性。

 

四、总结与展望

 

国密算法SM2是一种高效安全的密码算法,已经广泛应用于电子认证、电子签名、数据加密等领域。利用FuncGPT(慧函数)生成的SM2库可以快速构建安全的应用程序。未来,随着技术的不断发展,SM2算法将在更多领域得到应用和发展。

 

本文介绍了国密算法SM2的优势、原理和应用场景,并探讨了如何利用FuncGPT(慧函数)生成的SM2以满足安全的应用程序的构建。你也可以基于自己的实际开发需求,通过FuncGPT(慧函数)生成SM3、SM4…期待与你的互动与讨论。

标签:加密,函数,SM2,算法,国密,import
From: https://www.cnblogs.com/feisuanyz/p/17665478.html

相关文章

  • Lnton羚通视频分析算法平台在OpenCV 中如何进行实时物体识别
    要实现OpenCV的实时物体识别,你可以使用以下步骤:步骤1:导入必要的库首先,导入必要的库,包括OpenCV和相关的库:importcv2 步骤2:加载预训练模型和配置文件在进行物体识别之前,需要加载预训练的模型和相关的配置文件。你可以从OpenCV的GitHub页面(https://github.com/openc......
  • 进程调度算法
    1、批处理系统中的调度(1)先来先服务:⾮抢占式的调度算法,按照请求的顺序进⾏调度。有利于长作业,但不利于短作业,因为短作业必须⼀直等待前⾯的长作业执⾏完毕才能执⾏,⽽长作业又需要执⾏很长时间,造成了短作业等待时间过长。(2)最短作业优先:⾮抢占式的调度算法,按估......
  • 文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt (83)-- 算法导论8.1 4题
    四、用go语言,假设现有一个包含n个元素的待排序序列。该序列由n/k个子序列组成,每个子序列包含k个元素。一个给定子序列中的每个元素都小于其后继子序列中的所有元素,且大于其前驱子序列中的每个元素。因此,对于这个长度为n的序列的排序转化为对n/k个序列中的k个元素的排序。试证......
  • Python+协同过滤算法实现一个简单的图书推荐系统
    背景介绍当我们做一些推荐系统网站时,通常需要合适的推荐算法,下面给大家介绍推荐系统中经典的推荐算法——协同过滤算法。在本文中通过Python语言,以一个图书推荐系统为案例,最终实现一个基于用户对图书的评分而对指定的用户个性化推荐的网站系统。(ps:本文中介绍的是算法的简单示例,......
  • 素性测试--Miller-Rabin算法
    引子今天(23/8/16),老师问了一个有趣的问题:出道题给大家,111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111131111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111是不是素数......
  • Lnton羚通视频分析算法平台【PyTorch】教程:torch.nn.maxpool2d
    torch.nn.MaxPool2d是PyTorch中的一个二维最大池化层。它用于在神经网络中执行最大池化操作,以减少特征图的空间尺寸并提取出主要特征。torch.nn.MaxPool2d的常用语法如下:torch.nn.MaxPool2d(kernel_size,stride=None,padding=0,dilation=1,return_indices=False,ceil_mode......
  • [代码随想录]Day30-贪心算法part04
    题目:860.柠檬水找零思路:收到钱三种情况:5刀:直接收起来就可以了,不需要找钱10刀:收到10刀,需要找5刀,如果没有5刀,就返回false,否则5刀-120刀:收到20刀(但是没用,找钱也不能找20所以不需要记录数量),优先考虑找105,因为10只能在这里用,其次再考虑找555代码:funclemonadeChange(bil......
  • 【数据结构与算法】TypeScript 实现图结构
    classGrapg<T>{//用于存储所有的顶点verteces:T[]=[];//用于存储所有的边采用邻接表的形式adjList:Map<T,T[]>=newMap();//添加顶点addVertex(v:T){this.verteces.push(v);//初始化顶点的邻接表this.adjList.set(v,[]);}......
  • C++算法
    运行前进行卡夫曼滤波(减小机器检测波动的影响)延迟上机算法速率法原理1、判断最新数据点和前面几个点的差值是否大于设定值2、判断两点间的斜率k是否大于设定值3、判断拟合曲线的符合度是否在规定范围内技术实现///\brief直线拟合-一元回归,拟......
  • 探索图结构:从基础到算法应用
    文章目录理解图的基本概念学习图的遍历算法学习最短路径算法案例分析:使用Dijkstra算法找出最短路径结论......