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嵌入式設備中支持國密算法的方法

如今國密系列算法的應用已不僅僅局限于金融和電信等領域,諸如車載設備,消費類電子設備等越來越多的產品開始要求有國密算法的支持。但是國密算法的開源資料和應用案例少之又少,如何快速高效的在自己的設備中加入國密算法已經成為眾多開發(fā)者必須要面對的難題?,F在為大家準備了一個系列文章,介紹嵌入式設備中移植國密算法的方法。

簡單來說,分為三種方法:

1、移植Miracl庫

2、移植Openssl庫

3、使用加密芯片

下面進行簡介:

1、移植Miracl庫

    MIRACL(Multiprecision Integer and Rational Arithmetic C/c++ Library)是一套大數運算函數庫,用來設計與大數運算相關的密碼學之應用,包含了RSA公開密碼學、AES、DSA,ECC,同時支持Diffie-Hellman密鑰交換和數字簽名功能。我們可以將這個庫移植到我們的工程中,并在此基礎上實現SM2,SM3,SM4的功能。

2、移植Openssl庫

Openssl同樣是支持加密算法的庫,相比于Miracl,Openssl應用更加廣泛,同時還支持常用的密鑰和證書封裝管理功能,支持SSL協議。

使用Openssl庫來使我們的嵌入式設備支持國密算法的功能,其開發(fā)步驟和使用Miracl庫的步驟類似,我們只需要將Openssl庫中密碼算法庫的部分移植到我們的程序中,利用其函數接口,開發(fā)出國密算法的功能即可。

3、算法支持芯片

我們都知道國密算法是國家密碼局制定標準的一系列算法,即SM1,SM2,SM3,SM4等。其中SM1是對稱加密算法是采用硬件實現的,假如我們的應用需求中必須使用SM1,那么通過上面兩種移植支持庫的形式就實現不了了,這種情況下我們就要使用專門進行加密運算的加密芯片了。使用加密芯片的開發(fā)流程要比上述兩種方式容易很多,我們只需要在硬件設計上添加加密芯片,即完成了開發(fā),使用時也只需要發(fā)送固定格式的指令來調用加密芯片的功能即可。

以上三種方法各有優(yōu)缺點,下一期詳細介紹三種實現方法。

 

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Mr_Wang_
LV.4
2
2019-05-29 17:01
國密算法和RSA等國際通用算法哪個更安全呢?軟件實現的話,是國密幾級的安全呢?有客戶曾經問過
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2019-05-29 17:09
@Mr_Wang_
國密算法和RSA等國際通用算法哪個更安全呢?軟件實現的話,是國密幾級的安全呢?有客戶曾經問過
國密的更安全些,我記得是國密二級。
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2019-05-29 17:17
@小屁孩456
國密的更安全些,我記得是國密二級。
個人覺得國密算法比RSA等國際通用算法安全,因為國密算法是國家密碼局推出的,推廣上沒有RSA等國際通用范圍廣,很多人不是特別了解
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Hex315
LV.5
5
2019-05-29 19:49
@人稱福爺
個人覺得國密算法比RSA等國際通用算法安全,因為國密算法是國家密碼局推出的,推廣上沒有RSA等國際通用范圍廣,很多人不是特別了解
現在是智能互聯網時代,那么可不可以將Miracl和Openssl庫的功能封裝在加密芯片中,讓加密芯片變成智能加密芯片,可以連接獨立的網絡,就像路由器一樣,然后可以根據需求進行庫的提取呢?
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114W1
LV.5
6
2019-05-29 20:40
@Hex315
現在是智能互聯網時代,那么可不可以將Miracl和Openssl庫的功能封裝在加密芯片中,讓加密芯片變成智能加密芯片,可以連接獨立的網絡,就像路由器一樣,然后可以根據需求進行庫的提取呢?

車載設備安全防護,求一款國密系列算法的芯片,哪位大神推薦一款,不勝感激.....

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鄧女士
LV.5
7
2019-05-30 09:18
@114W1
車載設備安全防護,求一款國密系列算法的芯片,哪位大神推薦一款,不勝感激.....
我司調試過一款芯片,LKT4305-GM,既滿足國密要求,也滿足安全性的要求
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BLoun
LV.5
8
2019-05-30 17:43
@鄧女士
我司調試過一款芯片,LKT4305-GM,既滿足國密要求,也滿足安全性的要求
樓上說的LKT4305-GM芯片SM1,SM2,SM3,SM4算法都支持嗎?開發(fā)難度大嗎?
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宇宙王
LV.3
9
2019-05-30 19:33
@BLoun
樓上說的LKT4305-GM芯片SM1,SM2,SM3,SM4算法都支持嗎?開發(fā)難度大嗎?
是的,4305支持SM1/2/3/4/7國密算法,有專門的技術人員一對一支持
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2019-05-31 10:24
@宇宙王
是的,4305支持SM1/2/3/4/7國密算法,有專門的技術人員一對一支持
在嵌入式設備中,哪個形式更安全???期待樓主后面詳細解說
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Mr_Wang_
LV.4
11
2019-05-31 13:27
@miniminimini
在嵌入式設備中,哪個形式更安全???期待樓主后面詳細解說
SM2橢圓曲線公鑰密碼算法是我國自主設計的公鑰密碼算法,包括SM2-1橢圓曲線數字簽名算法,SM2-2橢圓曲線密鑰交換協議,SM2-3橢圓曲線公鑰加密算法,分別用于實現數字簽名密鑰協商和數據加密等功能。SM2算法與RSA算法不同的是,SM2算法是基于橢圓曲線上點群離散對數難題,相對于RSA算法,256位的SM2密碼強度已經比2048位的RSA密碼強度要高。
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2019-05-31 16:17
@Mr_Wang_
SM2橢圓曲線公鑰密碼算法是我國自主設計的公鑰密碼算法,包括SM2-1橢圓曲線數字簽名算法,SM2-2橢圓曲線密鑰交換協議,SM2-3橢圓曲線公鑰加密算法,分別用于實現數字簽名密鑰協商和數據加密等功能。SM2算法與RSA算法不同的是,SM2算法是基于橢圓曲線上點群離散對數難題,相對于RSA算法,256位的SM2密碼強度已經比2048位的RSA密碼強度要高。
SM1 為對稱加密算法,Miracl,Openssl移植庫無法實現,當想調用該算法時,那又如何挑選合適的加密運算的加密芯片?
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2019-05-31 17:02
@小屁孩456
SM1 為對稱加密算法,Miracl,Openssl移植庫無法實現,當想調用該算法時,那又如何挑選合適的加密運算的加密芯片?
感覺很深奧的文章,希望樓主能詳細的說明一下這三種方法的區(qū)別和優(yōu)缺點
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宇宙王
LV.3
14
2019-05-31 17:17
@人稱福爺
感覺很深奧的文章,希望樓主能詳細的說明一下這三種方法的區(qū)別和優(yōu)缺點
前2種是軟件實現,第3種是硬件實現安全性好,速度也更快
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Hex315
LV.5
15
2019-05-31 19:50
@宇宙王
前2種是軟件實現,第3種是硬件實現安全性好,速度也更快
有誰知道支持國密算法的芯片有哪些呢?
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鄧女士
LV.5
16
2019-05-31 20:42
@Hex315
有誰知道支持國密算法的芯片有哪些呢?
我們公司用過LKT4305這款產品,用于車載行業(yè)上,你可以咨詢一下
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114W1
LV.5
17
2019-06-02 21:47
@鄧女士
我們公司用過LKT4305這款產品,用于車載行業(yè)上,你可以咨詢一下

能不能使各算法庫的函數接口齊聚在加密芯片上,需要的時候在云端調用不同的算法庫,這樣是不是更安全呢?

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宇宙王
LV.3
18
2019-06-03 09:47
@114W1
能不能使各算法庫的函數接口齊聚在加密芯片上,需要的時候在云端調用不同的算法庫,這樣是不是更安全呢?
當然這樣更安全,因為算法直接固化到了芯片中,但是要更具體的考慮一下,比如想要支持何種算法,芯片和云端的硬件設備接口如何選擇,這都需要結合具體的需求來尋找符合條件的芯片
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2019-06-03 16:48
@宇宙王
當然這樣更安全,因為算法直接固化到了芯片中,但是要更具體的考慮一下,比如想要支持何種算法,芯片和云端的硬件設備接口如何選擇,這都需要結合具體的需求來尋找符合條件的芯片
mark,比較關注怎么移植和優(yōu)缺點,加油更新啊樓主
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Mr_Wang_
LV.4
20
2019-06-03 17:06
@miniminimini
mark,比較關注怎么移植和優(yōu)缺點,加油更新啊樓主
不錯,看現在的情況國密算法應該會用的越來越多。期待后續(xù)的詳細介紹
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