密码技术--国密SM4分组密码算法及Go语言应用

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SM4对称加密算法

SM4是我国采用的一种分组密码标准,有国家密码局与2012年3月21日发布,秘钥长度和分组长度为128位。

go语言中应用

简单版本:其函数接口中已实现分组密码底层接口的调用

func sm4Sample(){
	src := []byte("这是对称加密SM4的CBC模式加解密测试")
	key := []byte("1q2w3e4r5t6y7u8i")
	cipherText, err := sm4.Sm4Cbc(key, src, true)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	plainText, err := sm4.Sm4Cbc(key, cipherText, false)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	flag := bytes.Equal(src, plainText)
	fmt.Println("SM4快速实现加解密,数据填充标准为pksc7,是否解密成功:", flag)
}

复杂版本:自己实现数据填充和分组密码底层接口的调用

package main

import (
	"crypto/cipher"
	"github.com/tjfoc/gmsm/sm4"
)

//明文数据填充
func paddingLastGroup(plainText []byte, blockSize int) []byte {
	//1.计算最后一个分组中明文后需要填充的字节数
	padNum := blockSize - len(plainText)%blockSize
	//2.将字节数转换为byte类型
	char := []byte{byte(padNum)}
	//3.创建切片并初始化
	newPlain := bytes.Repeat(char, padNum)
	//4.将填充数据追加到原始数据后
	newText := append(plainText, newPlain...)

	return newText
}

//去掉明文后面的填充数据
func unpaddingLastGroup(plainText []byte) []byte {
	//1.拿到切片中的最后一个字节
	length := len(plainText)
	lastChar := plainText[length-1]
	//2.将最后一个数据转换为整数
	number := int(lastChar)
	return plainText[:length-number]
}

func sm4Encrypt (plainText, key []byte) []byte {
	block, err := sm4.NewCipher(key)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	paddData := paddingLastGroup(plainText, block.BlockSize())
	iv := []byte("12345678qwertyui")
	blokMode := cipher.NewCBCEncrypter(block, iv)
	cipherText := make([]byte, len(paddData))
	blokMode.CryptBlocks(cipherText, paddData)
	return cipherText
}

func sm4Dectypt(cipherText, key []byte) []byte {
	block, err := sm4.NewCipher(key)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	iv := []byte("12345678qwertyui")
	blockMode := cipher.NewCBCDecrypter(block, iv)
	blockMode.CryptBlocks(cipherText, cipherText)
	plainText := unpaddingLastGroup(cipherText)
	return plainText
}

func main(){
	src := []byte("这是对称加密SM4的CBC模式加解密测试")
	key := []byte("1q2w3e4r5t6y7u8i")
	cipherText := sm4Encrypt(src, key)
	plainText := sm4Dectypt(cipherText, key)
	flag := bytes.Equal(src, plainText)
	fmt.Println("解密是否成功:", flag)
}