FabricV2.2中使用的密码学算法和国密算法对应关系

Posted 2023-03-29 Blockchain210

1.国密算法

常用的密码学可以分为:对称加密、非对称加密以及哈希算法

1.1.Fabric密码学算法和国密算法对应关系

根据原生Fabric项目中/bccsp/opts文件中可知,原生Fabric支持的密码学算法有对称加密AES,非对称加密ECDSA以及哈希算法SHA:

密码学算法分类	原生Fabric密码学算法	国密算法	场景	总结
对称加密算法	AES	SM4	数据加密	加密业务数据
非对称加密算法	ECDSA	SM2	提案交易、背书交易、创建区块、tls和证书验证	提供签名和验签的功能
哈希算法	SHA	SM3	签名前进行hash，产生唯一的id,每个区块包含前一个区块的hash	哈希

1.2对称加密算法AES和SM4比较

AES和SM4都是分组对称加密算法

算法名称	具体种类	分组长度	循环次数
AES	AES128/AES192/AES256**(Fabric支持)**	128	10/12/14
SM4	SM4(密钥长度为128)	128	32

1.3非对称加密算法ECDSA和SM2比较[1]

ECDSA算法以及SM2算法都是基于椭圆曲线离散对数问题

算法名称	共同点	区别	具体种类
ECDSA	ECDSA算法是基于椭圆曲线离散对数问题	底层哈希算法采用的是SHA系列	ECDSAP384/ECDSAP256**(Fabric支持)**
SM2	SM2算法是基于椭圆曲线离散对数问题	底层哈希算法采用的SM3	SM2

1.4哈希算法SHA和SM3比较

哈希算法	具体种类
SHA	SHA256/SHA384/SHA3_256/SHA3_384(后面的数字就是输出长度)(Fabric支持)
SM3	SM3(哈希长度256位)

国家密码学和国际密码学算法的性能比较

性能测试结果表明，

1. SM3 算法与 SHA-256 算法性能相近 ；
2. SM2 数字签名算法与 ECDSA 算法的性能受两者选用的杂凑函数影响,但总体上性能相近;当数据量较少时,SM2 公钥加密算法与ECIES 算法性能取决于加密数据的规模,随着数据量增多,后者的性能显著优于前者;
3. SM4 算法性能介于 AES 与 3DES 之间。

参考文献：
胡景秀，杨阳，熊璐，等 . 国密算法分析与软件性能研究 [J]. 信息网络安全，2021，21（10）：8-16.