国密支持方案¶
标签:国密算法
SSL
SM
设计目标¶
为了充分支持国产密码学算法,金链盟基于国产密码学标准,实现了国密加解密、签名、验签、哈希算法、国密SSL通信协议,并将其集成到FISCO BCOS平台中,实现了对国家密码局认定的商用密码的完全支持。
国密版FISCO BCOS将交易签名验签、p2p网络连接、节点连接、数据落盘加密等底层模块的密码学算法均替换为国密算法,国密版FISCO BCOS与标准版主要特性对比如下:
标准版FISCO BCOS | 国密版FISCO BCOS | |
---|---|---|
SSL链接 | Openssl TLSv1.2协议 | 国密TLSv1.1协议 |
签名验证 | ECDSA签名算法 | SM2签名算法 |
消息摘要算法 | SHA-256 SHA-3 | SM3消息摘要算法 |
落盘加密算法 | AES-256加密算法 | SM4加密算法 |
证书模式 | OpenSSL证书模式 | 国密双证书模式 |
合约编译器 | 以太坊solidity编译器 | 国密solidity编译器 |
(注:国密算法SM2, SM3, SM4均基于国产密码学标准开发)
系统框架¶
系统整体框架如下图所示:
国密SSL 1.1 握手建立流程¶
国密版FISCO BCOS节点之间的认证选用国密SSL 1.1的ECDHE_SM4_SM3密码套件进行SSL链接的建立,差异如下表所示:
OpenSSL | 国密SSL | |
---|---|---|
加密套件 | 采用ECDH、RSA、SHA-256、AES256等密码算法 | 采用国密算法 |
PRF算法 | SHA-256 | SM3 |
密钥交换方式 | 传输椭圆曲线参数以及当前报文的签名 | 当前报文的签名和加密证书 |
证书模式 | OpenSSL证书模式 | 国密双证书模式,分别为加密证书和签名证书 |
数据结构差异¶
国密版与标准版FISCO BCOS在数据结构上的差异如下:
算法类型 | 标准版FISCO BCOS | 国密版FISCO BCOS |
---|---|---|
签名 | ECDSA (公钥长度: 512 bits, 私钥长度: 256 bits) | SM2 (公钥长度:512 bits, 私钥长度:256 bits) |
哈希 | SHA3 (哈希串长度: 256 bits) | SM3 (哈希串长度: 256 bits) |
对称加解密 | AES (加密秘钥长度: 256 bits) | SM4 (对称密钥长度: 128 bits) |
交易长度 | 520bits(其中标识符8bits,签名长度512bits) | 1024bits(128字节,其中公钥512bits,签名长度512bits) |