SM4 (国密) एन्क्रिप्ट और डिक्रिप्ट

A: मानक मूल: SM4 चीन के राज्य क्रिप्टोग्राफी प्रशासन द्वारा जारी किया गया एक वाणिज्यिक क्रिप्टोग्राफी मानक है (2012), AES अमेरिकी NIST द्वारा जारी किया गया एक संघीय मानक है (2001)। कुंजी लंबाई: SM4 केवल 128-बिट कुंजियों का समर्थन करता है, AES 128/192/256 बिट का समर्थन करता है। एल्गोरिदम संरचना: SM4 Feistel संरचना (32 राउंड) पर आधारित है, AES SPN संरचना (10/12/14 राउंड) पर आधारित है। सुरक्षा: SM4 में AES-128 के बराबर सुरक्षा है, दोनों में 2^128 जटिलता है। प्रदर्शन: AES हार्डवेयर त्वरण वाले प्लेटफॉर्म पर बेहतर प्रदर्शन करता है, SM4 सॉफ्टवेयर कार्यान्वयन में तुलनीय प्रदर्शन करता है। अनुपालन: चीन के महत्वपूर्ण क्षेत्रों में, SM4 क्रिप्टोग्राफी कानून आवश्यकताओं का पालन करता है, AES नहीं करता। सिफारिश: चीन के भीतर महत्वपूर्ण क्षेत्रों के लिए SM4 का उपयोग करें, अंतर्राष्ट्रीय अनुप्रयोगों के लिए AES का उपयोग करें।

A: चीन के जनवादी गणराज्य के क्रिप्टोग्राफी कानून (1 जनवरी 2020 को प्रभावी) और संबंधित उद्योग नियमों के अनुसार: अनिवार्य उपयोग: राष्ट्रीय सुरक्षा, राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था और जनता के कल्याण, और सामाजिक सार्वजनिक हितों से संबंधित वाणिज्यिक क्रिप्टोग्राफी उत्पादों को राज्य क्रिप्टोग्राफी प्रशासन द्वारा प्रमाणित किया जाना चाहिए और राष्ट्रीय क्रिप्टोग्राफी एल्गोरिदम (SM4 सहित) का उपयोग करना चाहिए। अनुशंसित उपयोग: वित्त (बैंकिंग, प्रतिभूतियां, बीमा), सरकार (ई-गवर्नमेंट, इलेक्ट्रॉनिक लाइसेंस), दूरसंचार (मोबाइल संचार, IoT), ऊर्जा (बिजली, पेट्रोलियम), और परिवहन (रेलवे, नागरिक विमानन) जैसे महत्वपूर्ण क्षेत्र। वैकल्पिक उपयोग: सामान्य वाणिज्यिक अनुप्रयोग और व्यक्तिगत अनुप्रयोग स्वतंत्र रूप से चुन सकते हैं, लेकिन राष्ट्रीय क्रिप्टोग्राफी एल्गोरिदम का उपयोग सुरक्षा और अनुपालन में सुधार करने में मदद करता है। नोट: विशिष्ट आवश्यकताएं नवीनतम कानूनों, नियमों और उद्योग मानकों के अधीन हैं।

A: SM4 की 128-बिट कुंजी की पसंद सुरक्षा और प्रदर्शन विचारों को संतुलित करने पर आधारित थी। पर्याप्त सुरक्षा: 128-बिट कुंजी की तोड़ने की जटिलता 2^128 है (लगभग 3.4×10^38), विश्व स्तर पर सभी कंप्यूटरों का उपयोग करने पर भी अरबों साल लगेंगे। प्रदर्शन लाभ: 128-बिट कुंजियां 256-बिट कुंजियों से बेहतर प्रदर्शन करती हैं, तेजी से एन्क्रिप्शन गति के साथ। अंतर्राष्ट्रीय मानक: AES-128 भी एक व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला मानक है, जो साबित करता है कि 128-बिट कुंजियां पर्याप्त रूप से सुरक्षित हैं। भविष्य का विस्तार: यदि भविष्य में उच्च सुरक्षा की आवश्यकता है, तो SM4 के वेरिएंट या अपग्रेड किए गए संस्करणों का उपयोग किया जा सकता है। व्यावहारिक अनुप्रयोग: अधिकांश अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए, SM4 की 128-बिट कुंजी पहले से ही पर्याप्त सुरक्षा प्रदान करती है।

A: अनुकूलता विचार: SM4 मुख्य रूप से चीन में उपयोग किया जाता है जिसमें सीमित अंतर्राष्ट्रीय समर्थन है। यदि अनुप्रयोग को अंतर्राष्ट्रीयकृत करने की आवश्यकता है, तो SM4 और AESदोनों का समर्थन करने की अनुशंसा की जाती है। दोहरी एल्गोरिदम दृष्टिकोण: 1) वार्ता तंत्र: क्लाइंट और सर्वर उपयोग करने के लिए एल्गोरिदम पर वार्ता करते हैं (चीन के भीतर SM4, विदेश में AES)। 2) दोहरी एन्क्रिप्शन: घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय दोनों डिक्रिप्शन सुनिश्चित करने के लिए SM4 और AES एन्क्रिप्शन को एक साथ उपयोग करें। 3) एल्गोरिदम पहचान: डेटा में उपयोग किए गए एल्गोरिदम की पहचान करें, और डिक्रिप्शन के दौरान पहचानकर्ता के आधार पर एल्गोरिदम का चयन करें। लाइब्रेरी समर्थन: OpenSSL 1.1.1+ SM4 का समर्थन करता है, GmSSL एक विशेष राष्ट्रीय क्रिप्टोग्राफी एल्गोरिदम लाइब्रेरी है।

A: SM4, SM2, और SM3 राष्ट्रीय क्रिप्टोग्राफी एल्गोरिदम प्रणाली के तीन मुख्य घटक हैं, जिनका अक्सर एक साथ उपयोग किया जाता है। SM4: सममित एन्क्रिप्शन एल्गोरिदम, डेटा एन्क्रिप्शन के लिए उपयोग किया जाता है, तेजी से गति, बड़ी मात्रा में डेटा के लिए उपयुक्त। SM2: असममित एन्क्रिप्शन और डिजिटल हस्ताक्षर एल्गोरिदम, कुंजी विनिमय और हस्ताक्षर के लिए उपयोग किया जाता है, उच्च सुरक्षा लेकिन धीमी गति। SM3: हैश एल्गोरिदम, डेटा अखंडता सत्यापन और संदेश डाइजेस्ट के लिए उपयोग किया जाता है। संयुक्त उपयोग: विशिष्ट वर्कफ़्लो SM2 का उपयोग करके SM4 कुंजियों का विनिमय करना है, SM4 का उपयोग करके डेटा को एन्क्रिप्ट करना है, SM3 का उपयोग करके अखंडता को सत्यापित करना है, और SM2 का उपयोग करके हस्ताक्षर करना है। राष्ट्रीय क्रिप्टोग्राफी सूट: SM2-SM3-SM4 एक पूर्ण राष्ट्रीय क्रिप्टोग्राफी एल्गोरिदम सूट है, RSA-SHA256-AES सूट के समान। अनुप्रयोग: राष्ट्रीय क्रिप्टोग्राफी SSL प्रमाणपत्र SM2-SM3-SM4 सूट का उपयोग करते हैं, पारंपरिक RSA-SHA256-AES सूट को प्रतिस्थापित करते हैं।

A: मानक परीक्षण वेक्टर: GM/T 0002-2012 मानक आधिकारिक परीक्षण वेक्टर प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, विशिष्ट कुंजियों और सादा पाठ का उपयोग करके, SM4 को विशिष्ट सिफरटेक्स्ट उत्पन्न करना चाहिए। तुलना उपकरण: एक ही डेटा को एन्क्रिप्ट करने के लिए कई स्वतंत्र कार्यान्वयन (जैसे OpenSSL, GmSSL, यह उपकरण) का उपयोग करें और परिणामों की सामंजस्य के लिए तुलना करें। डिक्रिप्शन सत्यापन: एन्क्रिप्शन के तुरंत बाद डिक्रिप्ट करें यह जांचने के लिए कि क्या मूल डेटा को पुनः प्राप्त किया जा सकता है। प्रमाणित उत्पाद: यदि वाणिज्यिक क्रिप्टोग्राफी उत्पादों के लिए उपयोग किया जाता है, तो राज्य क्रिप्टोग्राफी प्रशासन द्वारा प्रमाणित क्रिप्टोग्राफी मॉड्यूल का उपयोग करें। ओपन सोर्स कार्यान्वयन: GmSSL (GitHub) राष्ट्रीय क्रिप्टोग्राफी एल्गोरिदम का एक आधिकारिक ओपन सोर्स कार्यान्वयन है और संदर्भ के रूप में उपयोग किया जा सकता है।