SM2算法中的KDF与SM3哈希流程
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更新于2024-08-04
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"该资源主要涉及的是SM2算法中的密钥派生函数KDF1,以及与之相关的SM3哈希算法的实现细节。"
在密码学中,SM2是一种基于椭圆曲线密码学(ECC)的公钥加密算法,广泛应用于中国的密码标准体系中。SM3是一个密码哈希函数,类似于SHA-256,用于生成消息的固定长度摘要,以确保数据的完整性和不可篡改性。在这个文件中,我们关注的是SM3哈希算法的实现和KDF1密钥派生函数。
1. **SM3_256**: 这是SM3哈希算法的核心函数,它调用了SM3初始化、处理和完成这三个步骤来计算消息的哈希值。这个过程包括将输入的消息分块,并对每个块进行处理,最后得出一个固定长度的哈希结果。
2. **SM3_init**: 这个函数初始化SM3的内部状态,准备开始处理消息。在开始计算哈希之前,必须先调用此函数设置必要的内部变量。
3. **SM3_process**: 这一步是处理消息的主体部分,它压缩消息的第一个`len/64`个块。这是因为SM3算法将输入的消息分为多个64字节的块进行处理。如果消息长度不是64字节的倍数,最后一块可能会小于64字节,这部分将在SM3_done中处理。
4. **SM3_done**: 完成哈希计算,处理剩余的消息块(如果有的话),并输出最终的哈希值。它还会调用BigEndian函数,确保输出的哈希值符合GM/T0004-2012标准要求的大端字节序。
5. **SM3_compress**: 作为SM3_process和SM3_done的辅助函数,用于压缩单个消息块。这是SM3算法中内部的压缩函数,执行特定的哈希操作。
6. **BiToW**和**WToW1**: 这两个函数在SM3_compress内被调用,用于在计算过程中进行数据转换。BiToW将大整数转换为字节序列,而WToW1则可能用于某种变形或预处理。
7. **CF**: 该函数负责计算SM3算法中的CF(Compress Function)部分,这是哈希计算的关键步骤,通过一系列运算更新内部状态。
8. **BigEndian**: 如果CPU使用小端字节序,这个函数用于将输入的数据从小端转换为大端,以满足标准的要求。因为网络传输和某些存储通常使用大端字节序。
9. **SM3_KDF**: 这是一个密钥派生函数,基于SM3哈希算法,用于从一个主密钥中生成所需长度的子密钥流。在SM2算法中,KDF1通常用于生成密钥对或者签名验证所需的子密钥。
历史记录显示,这个头文件是在2016年9月24日创建的,包含了对所有函数的注释,由Mao Yinying和Huo Lili添加。
总结来说,这个文件提供了SM2算法中使用的KDF1密钥派生函数和SM3哈希算法的详细实现,对于理解SM2算法及其在安全通信中的应用至关重要。这些函数和过程确保了数据的安全性和算法的正确性。
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2022-08-03 上传
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张匡龙
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