一、国密算法概述

各位同学好，我是你们这门课的老周。在密码行业摸爬滚打了十几年，从最早的 RSA 做到现在的国密，踩过的坑不少，积累的经验也还算有点。今天咱们正式开篇，聊聊国密算法到底是个什么东西。

很多人一听到「国密」，第一反应是「哦，国家规定的加密标准」。这话没错，但太笼统了。你想想看，国家为什么要推一套自己的密码算法？说白了，核心就两个字：自主。国际算法虽然好用，但密钥生成、算法实现这些环节，我们没法完全掌控。国密就是要解决这个问题。

核心观点：国密算法不是对国际算法的简单替代，而是一套从底层数学原理到上层应用接口完全自主可控的密码体系。

国密算法目前主要包含四个核心成员：SM2、SM3、SM4、SM9。我习惯把它们分成两类：

咱们一个一个来看。

SM2 是基于椭圆曲线（ECC）的公钥密码算法。它支持加密、签名、密钥交换三种功能。我记得第一次在项目中落地 SM2 时，最头疼的是它的密钥生成速度——比 RSA 慢不少。但后来优化了参数选择，其实差距没那么大。

实战经验：SM2 的推荐曲线参数是固定的（sm2p256v1），不要自己乱改。我在某项目中见过有人用自定义曲线，结果互操作性一塌糊涂。

SM3 是密码杂凑算法，输出 256 位（32 字节）的摘要值。它的设计思路和 SHA-256 类似，但内部结构有差异。SM3 的抗碰撞性经过严格验证，目前没有公开的有效攻击方法。

SM4 是分组对称加密算法，分组长度 128 位，密钥长度也是 128 位。它主要用于数据加密，比如磁盘加密、通信加密。我在做金融数据加密时，SM4 用得最多，因为它的加解密速度比 SM2 快得多。

SM9 是基于标识的密码算法（Identity-Based Cryptography）。它的特点是：不需要数字证书，直接用用户的标识（比如邮箱、手机号）作为公钥。这玩意儿在 IoT 场景下特别好用，省去了证书管理的麻烦。

注意：SM9 的密钥托管问题。因为私钥由密钥生成中心（KGC）生成，所以 KGC 的安全性至关重要。我曾经在项目中建议客户对 KGC 做物理隔离，否则一旦 KGC 被攻破，所有用户的私钥都会泄露。

很多同学会问：「国密和国际算法到底谁更强？」我的回答是：没有绝对的强弱，只有适用场景的不同。咱们直接看对比表：

我个人的经验是：性能上 SM2 优于 RSA，但弱于 ECDSA。为什么？因为 SM2 的签名验证过程比 ECDSA 多了一次点乘运算。不过在实际工程中，这个差距可以忽略不计。

国密算法不是凭空出现的。它的背后是国家对网络安全自主可控的强烈需求。我给大家梳理几个关键时间点：

政策驱动下，国密算法的应用场景越来越广：

避坑指南：我曾经在某个政务项目中，客户要求「全栈国密」，但他们的旧系统用的是 RSA 证书。结果改造时发现，SM2 证书的签发流程和 RSA 完全不同，导致项目延期了两个月。所以，国密改造一定要提前做好兼容性评估。

下面这张图是我自己整理的国密算法知识体系，方便大家建立整体认知：

这张图把国密算法的四个核心成员、各自功能、应用场景和政策背景串在了一起。你可以把它当作整个课程的地图——后面每一章都会围绕其中一个节点展开。

好了，第一章的内容就到这里。咱们回顾一下重点：