国密算法SM2，SM3，SM4-java实现原理

SM2是国家密码管理局于2010年12月17日发布的椭圆曲线公钥密码算法，基于ECC。其签名速度与秘钥生成速度都快于RSA，非对称加密，该算法已公开

SM3是中华人民共和国政府采用的一种密码散列函数标准，由国家密码管理局于2010年12月17日发布。SM3主要用数字签名及验证、消息认证码生成及验证、随机数生成等，其安全性及效率与SHA-256相当。可以用MD5作为对比理解。校验结果为256位，不可逆，该算法已公开。

SM4.0（原名SMS4.0）是中华人民共和国政府采用的一种分组密码标准，由国家密码管理局于2012年3月21日发布。对称加密，密钥长度和分组长度均为128位。

1.加密分为单向加密和双向加密：

1.1单向加密 又称为不可逆加密

1.2双向加密 又称为可逆加密,包括非对称加密和对称加密

1.2.1 对称性加密：也称单密钥加密。对称式加密就是加密和解密使用同一个密钥

1.2.2 非对称加密：非对称式加密就是加密和解密所使用的不是同一个密钥，通常有两个密钥，称为"公钥"和"私钥"，两个必需配对使用

非对称加密:
SM2+3使用两套SM2公私钥-请求加密使用一套,返回参数加密使用一套,SM3秘钥前后端协商一致：
在这里插入图片描述

对称加密:
SM3+4使用SM4秘钥.SM3秘钥前后端协商一致：

Demo：

import java.util.Map;
 

public class demo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //参数
        String str = "{"test":"001"}";
        System.out.println("参数:" + str);
 
        byte[] sourceData = str.getBytes();
        //获取公私钥
        Map keymap = SM2Utils.generateKeyPair();
        String public_key = keymap.get("public_key");
        String private_key = keymap.get("private_key");
        System.out.println("公钥:" + public_key);
        System.out.println("私钥:" + private_key);
        //sm2+3
        String cipherText = SM2Utils.encrypt(Util.hexToByte(public_key), sourceData);
        System.out.println("sm2密文:"+cipherText);
        String plainTextEncripted = SM2Utils.decrypt(private_key,cipherText);
        System.out.println("sm2解密:"+plainTextEncripted);
 
        //验签 密文完整性校验
        String sm23 = SM3Utils.encryptPlus(str, public_key);
        System.out.println("sm3加密："+sm23);
 
 
        //sm3+4
        String key = public_key.substring(0,16);
        System.out.println("key:"+key);
        String encryptStr = SM4Utils.EncryptStr(str, key);
        System.out.println("sm4密文:"+encryptStr);
        String DecryptStr = SM4Utils.DecryptStr(encryptStr,key);
        System.out.println("sm4解密:"+DecryptStr);
        //验签 密文完整性校验
        String sm34 = SM3Utils.encryptPlus(str, public_key);
        System.out.println("sm3加密："+sm34);
 
    }
}