摘要：国产密码分为三类，对称密码，非对称密码和杂凑算法密码。本文通过对国产密码 算法中的对称加密算法 SM4 算法（对称密码），椭圆曲线算法 SM2 算法（非对称密码）， HASH 函数算法 SM3 算法（杂凑密码算法）进行研究，对这三种算法进行了算法分析，以 及原理的讲述，并且与国际上的密码标准 DES 密码算法（对称密码），公钥加密算法 RSA（非对称密码），部分 HASH 函数算法（杂凑算法）进行相关的特性以及性能的对比分析， 结果表明了国产加密算法标准达到了世界现进水平。最后，对 SM4 加密算法进行了 python 语言的实现。

关键词 国产密码 加密 SM2 SM3 SM4

毕 业 设 计 说 明 书 外 文 摘 要

Title Research and Implementation of Domestic Encryption Algorithm

Abstract：There are three categories in National Cipher : Symmetric, Asymmetric, and HASH. This paper studies the National Cryptographic of symmetric encryption algorithm SM4 algorithm (Symmetric Cipher), elliptic curve algorithm SM2 algorithm (Asymmetric Cipher), HASH function algorithm SM3 algorithm (Cipher Hashing Algorithm) by a algorithm analysis, and principle explanation, Meanwhile making a contrastive analysis with international standard DES Cipher Algorithm (Symmetric Cipher), public key encryption algorithm RSA Cipher (Asymmetric), and part of the HASH function algorithm (HASH algorithm) on relevant characteristics and performance. The results show that the National encryption algorithm has reached the internationally advanced level. Finally, the SM4 encryption algorithm was implemented by the python language .

KeywordsDomestic Cryptogram  Encryption  SM2  SM3  SM4

目 次

1 绪 论  1

2 对 称 密 码 2

2 . 1 对 称 密 码 体 制 2

2 . 2 S M 4 加 密 算 法 2

2.3 SM4 算法安全性 5

2 . 4 DES 算法 概述及与 SM 4 的比 较 7

3 非 对 称 密 码 9

3 . 1 非 对 称 密 码 体 制 9

3.2 SM2 椭圆曲线算法 9

3.3 SM2 加密算法与解密算法 14

3.4 SM2 算法的安全性 14

3.5 SM2 与 RSA 性能分析 17

4 杂凑算法 19

4 . 1 H A S H 函 数 简 述 1 9

4.2 SM3 杂凑密码算法描述 19

4.3 SM3 密码算法的安全性以及与其他杂凑算法安全性的对比 22

5 对于 SM4 算法的实现