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Go语言商用密码软件

Github CI arm64-qemu sm3-sm4-ni-qemu codecov Go Report Card Documentation GitHub go.mod Go version (branch) Release

包结构

  • SM2 - SM2椭圆曲线公钥密码算法，曲线的具体实现位于internal/sm2ec package中。SM2曲线实现性能和Golang SDK中的NIST P256椭圆曲线原生实现（非BoringCrypto）类似，也对amd64 和 arm64架构做了专门汇编优化实现，您也可以参考SM2实现细节及相关Wiki和代码，以获得更多实现细节。SM2包实现了SM2椭圆曲线公钥密码算法的数字签名算法、公钥加密算法、密钥交换算法，以及《GB/T 35276-2017信息安全技术 SM2密码算法使用规范》中的密钥对保护数据格式。

  • SM3 - SM3密码杂凑算法实现。amd64下分别针对AVX2+BMI2、AVX、SSE2+SSSE3做了消息扩展部分的SIMD实现； arm64下使用NEON指令做了消息扩展部分的SIMD实现，同时也提供了基于A64扩展密码指令的汇编实现。您也可以参考SM3性能优化及相关Wiki和代码，以获得更多实现细节。

  • SM4 - SM4分组密码算法实现。amd64下使用AES指令加上AVX2、AVX、SSE2+SSSE3实现了比较好的性能。arm64下使用AES指令加上NEON指令实现了比较好的性能，同时也提供了基于A64扩展密码指令的汇编实现。针对ECB/CBC/GCM/XTS加密模式，做了和SM4分组密码算法的融合汇编优化实现。您也可以参考SM4性能优化及相关Wiki和代码，以获得更多实现细节。

  • SM9 - SM9标识密码算法实现。基础的素域、扩域、椭圆曲线运算以及双线性对运算位于bn256包中，分别对amd64、arm64架构做了优化实现。您也可以参考SM9实现及优化及相关讨论和代码，以获得更多实现细节。SM9包实现了SM9标识密码算法的密钥生成、数字签名算法、密钥封装机制和公钥加密算法、密钥交换协议。

  • ZUC - 祖冲之序列密码算法实现。使用SIMD、AES指令以及无进位乘法指令，分别对amd64、arm64架构做了优化实现, 您也可以参考ZUC实现及优化和相关代码，以获得更多实现细节。ZUC包实现了基于祖冲之序列密码算法的机密性算法、128/256位完整性算法。

  • CFCA - CFCA特定实现，目前实现的是SM2私钥、证书封装处理，对应SADK中的PKCS12_SM2。

  • CIPHER - ECB/CCM/XTS加密模式实现, XTS模式同时支持NIST规范和国标 GB/T 17964-2021。当前的XTS模式由于实现了BlockMode，其结构包含一个tweak数组，所以其不支持并发使用。

  • SMX509 - Go语言X509包的分支，加入了商用密码支持。

  • PKCS7 - mozilla-services/pkcs7 项目的分支，加入了商用密码支持。

  • PKCS8 - youmark/pkcs8项目的分支，加入了商用密码支持。

  • ECDH - 一个类似Go语言中ECDH包的实现，支持SM2椭圆曲线密码算法的ECDH & SM2MQV协议，该实现没有使用 big.Int，也是一个SM2包中密钥交换协议实现的替换实现（推荐使用）。

  • DRBG - 《GM/T 0105-2021软件随机数发生器设计指南》实现。本实现同时支持NIST Special Publication 800-90A（部分） 和 GM/T 0105-2021，NIST相关实现使用了NIST提供的测试数据进行测试。本实现不支持并发使用。

相关项目

  • Trisia/TLCP - 一个《GB/T 38636-2020 信息安全技术 传输层密码协议》Go语言实现项目。
  • Trisia/Randomness - 一个Go语言随机性检测规范实现。
  • PKCS12 - SSLMate/go-pkcs12项目的一个分支，加入了商用密码支持，由于PKCS12标准比较老，安全性不高，所以以独立项目进行维护。
  • MKSMCERT - 一个用于生成SM2私钥和证书的工具，主要用于开发测试，它是FiloSottile/mkcert项目的一个分支，加入了商用密码支持。

致谢

本项目的基础架构、设计和部分代码源自golang crypto.

SM4分组密码算法amd64 SIMD AES-NI实现（SSE部分）的算法源自mjosaarinen/sm4ni。

SM9/BN256最初版本的代码复制自cloudflare/bn256项目，后期对基础的素域、扩域、椭圆曲线运算等进行了重写。

祖冲之序列密码算法实现amd64 SIMD AES-NI, CLMUL实现算法源自Intel(R) Multi-Buffer Crypto for IPsec Library项目。

PKCS7包代码是mozilla-services/pkcs7项目的一个分支，加入了商用密码扩展。

PKCS8包代码是youmark/pkcs8项目的一个分支，加入了商用密码扩展。

免责声明

使用本项目前，请务必仔细阅读GMSM软件免责声明！