中国自主可控的商用密码标准体系（SM = 商密），由国家密码管理局制定，覆盖对称 / 非对称 / 哈希 / 标识密码，是政务、金融、通信等关键领域的强制合规密码方案，核心对标并替代 RSA、AES、SHA-256 等国际算法
基础信息
| 特性 | 说明 |
|---|---|
| 制定主体 | 国家密码管理局（商用密码主管部门） |
| 标准代号 | 商用密码国家标准（GB）、行业标准（GM） |
| 核心定位 | 商用密码体系，保护非国家秘密信息，实现密码自主可控 |
| 核心目标 | 打破国际密码依赖、保障关键信息基础设施安全、满足《密码法》合规 |
| 核心算法 | SM1/SM2/SM3/SM4/SM7/SM9 + 祖冲之（ZUC） |
| 合规依据 | 《中华人民共和国密码法》《网络安全法》《等保 2.0》 |
国密算法体系（核心 SM 系列）
对称加密算法（数据加密 / 解密，同密钥）
SM1（SCB2）
- 类型：分组密码，分组 / 密钥均 128 位
- 状态：算法未公开，仅以硬件 IP 核授权实现
- 对标：AES-128
- 场景：金融 IC 卡、U 盾、高安全门禁、社保卡
- 特点：硬件级安全，抗物理攻击强
SM4（原 SMS4）
- 类型：分组密码，分组 / 密钥均 128 位，32 轮非平衡 Feistel 结构
- 状态：算法完全公开，支持软 / 硬件实现
- 对标：AES-128
- 场景：WLAN、数据库加密、实时通信、物联网、金融报文
- 优势：效率高，硬件加速性能优于 AES 约 20%
SM7
- 类型：分组密码，未公开
- 场景：非接触式 IC 卡（门禁、交通卡、票务）
祖冲之（ZUC）
- 类型：序列密码（流密码）
- 国际地位：3GPP 4G/5G 国际标准，用于空口加密与完整性保护
- 场景：移动通信、物联网低功耗设备
非对称加密算法（公 / 私钥对，签名 / 加密 / 密钥交换）
SM2（国密核心）
-
基础：椭圆曲线密码（ECC），256 位曲线
-
三合一功能：
- 数字签名（替代 ECDSA/RSA）
- 密钥交换（替代 ECDH）
- 公钥加密（替代 RSA/ECIES）
-
安全强度：256 位 ≈ RSA 3072 位，运算更快、密钥更短
-
场景：电子签名、身份认证、HTTPS 国密证书、VPN、区块链
SM9（标识密码 IBE）
- 特点：无需数字证书，直接用手机号 / 邮箱 / 身份证号作为公钥
- 架构：由密钥生成中心（KGC）统一管理私钥
- 场景：物联网、政务跨域认证、云服务身份管理、简化 PKI
哈希算法（完整性 / 摘要 / 签名基础）
SM3
- 类型：密码杂凑算法，输出 256 位哈希值
- 对标：SHA-256，抗碰撞强度更优
- 场景：数据完整性校验、数字签名、电子合同、区块链存证、软件防篡改
其他专用算法（未公开 / 高安全）
- SM6：非对称加密，抗量子，用于省级以上政务核心系统
- SM8：标识密码，用于大型企业密钥管理、跨部门数据共享
国密核心优势与合规价值
技术优势
- 自主可控：无后门风险，完全脱离国际算法体系
- 安全高效：SM2/3/4 在同等安全下，密钥更短、运算更快、资源占用更低
- 体系完整：覆盖加密、签名、哈希、密钥管理、标识密码全场景
- 硬件友好：SM1/SM4/ZUC 均支持硬件加速，适配 IoT / 移动 / 高吞吐场景
合规与战略价值
- 法律强制：关键信息基础设施、政务、金融、医疗等必须使用国密
- 信任背书：国密认证是国产化安全的权威证明，满足等保、分保、数据合规
- 国际认可：ZUC 纳入 3GPP，SM2/SM3/SM4 推进 ISO 国际标准
典型应用场景
| 领域 | 核心应用 | 算法组合 |
|---|---|---|
| 金融 | 银行卡、U 盾、支付加密、报文认证 | SM1/SM2/SM3/SM4 |
| 政务 | 电子证照、公文传输、身份认证 | SM2/SM3/SM9 |
| 通信 | 4G/5G 空口加密、物联网终端 | ZUC/SM4/SM9 |
| 互联网 | 国密 HTTPS、电子合同、区块链 | SM2/SM3/SM4 |
| 物联网 | 设备认证、数据加密、低功耗通信 | SM4/ZUC/SM9 |
| 工业控制 | 工控网络加密、设备身份 | SM2/SM4 |
国密与国际算法对比（核心）
| 国密算法 | 国际对标 | 安全 / 效率优势 |
|---|---|---|
| SM2 | RSA/ECDSA | 256 位 ≈ RSA 3072 位，速度提升数倍 |
| SM3 | SHA-256 | 抗碰撞更强，国产优化 |
| SM4 | AES-128 | 效率相当，硬件加速更优 |
| SM9 | IBE/RSA | 无证书，简化密钥管理 |
| ZUC | SNOW 3G | 3GPP 国际标准，低功耗 |
实施要点与合规提示
- 合规优先：关键领域必须采用国密算法，禁止仅用国际算法
- 算法选型：通用场景优先 SM2/SM3/SM4；硬件高安全用 SM1；移动 / 物联网用 ZUC/SM9
- 密钥管理：遵循国密密钥生命周期规范，硬件加密机 / 安全模块（HSM）存储密钥
- 认证要求：商用密码产品需通过国家密码管理局认证（商用密码认证）
- 改造路径：存量系统逐步国密改造，优先实现核心业务与数据的国密化
总结
- 国密 = SM 系列商用密码，中国自主可控，由国家密码管理局制定，是关键领域强制合规方案
- 核心算法：SM2（非对称）、SM3（哈希）、SM4（对称）为通用主力；SM1/SM7/ZUC/SM9 覆盖专用场景
- 核心价值：自主安全、高效合规、体系完整，是国产化信息安全的底层基石