国密模块

名词解释

国密

国密即国家密码局认定的国产密码算法，即商用密码。商用密码，是指能够实现商用密码算法的加密、解密和认证等功能的技术。（包括密码算法编程技术和密码算法芯片、加密卡等的实现技术）。商用密码技术是商用密码的核心，国家将商用密码技术列入国家秘密，任何单位和个人都有责任和义务保护商用密码技术的秘密。

国家密码管理局

国家密码管理局:国家密码管理局是中央国家机关，下属的研究所、密码分析测评中心和专用芯片实验室系国家全额拨款事业单位

国密算法

商用密码，常见算法SM1、SM2、SM3、SM4、SM7、SM9、祖冲之ZUC、算法；

参考文献

<<中国银联银行卡联网联合技术规范V2.1>>
<<国密SM算法试点技术指引>> <<销售点（POS）终端支持国产密码算法试点应用技术指南>>

算法介绍：

SM1 SM2 SM3 SM4

PBOC3.0 + SM算法应用

算法互换原则

SM2 -> RSA （通常用于公钥下载、签名、脱机数据认证等）

SM3 -> SHA-1 （通常用于公钥下载、签名、脱机数据认证等）

SM4 -> 3DES （通常用于PIN/MAC，与主机数据交互等）

Verfione SM Support

注1：Verifone已经获取国密证书

注2：SM加密模块=北京华虹SJK1440智能IC （硬加密）

基本用法

终端/主机报文域

相关内容：报文域、算法标识、PIN加密数据、MAC加密数据

• Tag

  1. DF69：SM算法支持器，1byte
  2. 9F10：发卡行数据中可以获取国密SM算法标识,1byte

• 52域

  1. 
  2. 相关函数：Pinpad_SM4_GetPin() 、 Pinpad_SM4_GetSupportFlag()
  3. 注意数据域52、62处理；
  4. 注意：各收单行针对国密SM加密的PIN Data处理不同；主机处理也可能不同；

• 53域

  1. 
  2. 相关交易：签到、消费等53域；
  3. 相关函数：Pinpad_SM4_Crypto()
  4. 相关代码：

     tmp[0] = 0x20;    //不带主账号信息为1,带主账号信息2
          if(SM4Flag ==1)
              tmp[0] |= 0x03; //SM4
          else
          {
              if (fixPrm->PPDesType == PP222_3DES_MODE)
                  tmp[0] |= 0x06; //单倍长为0,双倍长为6
          }
     

  5. 注意：算法标识取值以收单机构为主；

• 60域

  1. 
  2. 相关代码：
  3. 相关函数：
  4. 注：处理境外交易、DCC交易需要考虑一下；以收单机构为主

• 62域（终端-参考）

  1. 
  2. Tag00

• 63域（主机-参考）

  1. 
  2. 相关函数
  3. 相关代码
  4. 注意：收单行不同，做法不同；

• 64/128域

  1. Bit64/128 数据长度不变、MAC加密算法根据上送的53、60.3.3等算法标识域进行标识；
  2. 相关函数：Pinpad_SM4_GetMAC()
  3. 注意：

• SM公钥下载

  1. 以收单机构为准，通常在62域增加SM公钥下载机制
  2. 

• PIN加密算法

  1. 
  2. 双倍长3DES或SM4算法加密
  3. 相关函数：Pinpad_SM4_GetPin()

• MAC加密算法

  1. 
  2. 
  3. 相关函数:Pinpad_SM4_GetMAC()
  4. 以收单机构为准；

• 安全信息加密

  1. 磁道信息加密、PAN加密等；
  2. 相关函数：Pinpad_SM4_Crypto()

• PVN算法

  1. 

• CVN算法

  1. 

• 注意：

  1. Verifone使用vfiCAPublicKey数据结构用来保存RSA公钥和国密SM密钥,应用需要注意其算法标识和内容的处理；

相关配套OS/Pinpad Lib

• (Vx680 OS WT00029N及以上) 支持内置SM4算法.
• (PP1000SEC 3IN1 Pinpad +FW1.5.1 +Pinpad V04.00.00) 支持SM4算法
• 相关Pinpad函数

#define ECB_MAC_BASE_SM4          (1)
#define CBC_MAC_BASE_SM4          (2)
#define SM4_ENCRYPT_MODE          (1)
#define SM4_DECRYPT_MODE          (2)

int Pinpad_SM4_GetSupportFlag(int* flag);
int Pinpad_SM4_LoadMKey(unsigned short index, unsigned char *MKey);
int Pinpad_SM4_GetPin(unsigned char *PIN, char *am, unsigned char *PAN, unsigned char *wkey,
                 unsigned char MinPINLen, unsigned char MaxPINLen, unsigned short timeout, unsigned short mkey_idx);
int Pinpad_SM4_GetMAC(unsigned char *MAC, unsigned char *Data, unsigned short DataLen, 
               unsigned short mkey_idx, unsigned char *MacKey,unsigned char mode);
int Pinpad_SM4_Crypto(unsigned short* outlen,unsigned char *outdata, unsigned short inlen, 
            unsigned char *indata,unsigned char *wkey,unsigned short mkey_index,unsigned char mode);

• 相关配套工具

• 终端模拟工具

延伸阅读

• SM算法性能指标
• SM算法性能指标
• SM2算法椭圆曲线参数标识
• 清算文件：关于国密算法的支持；
• 密码学：
  • 对称算法（DES/3DES/ECB/CBC/)：基于分组密码、流密码的应用算法；
  • 非对称算法（RSA/DSA）：基于大素数分解的算法；
  • 杂凑算法(Hash): 固定长度输出的安全算法；
  • 商用密码SM1、SM2、SM3、SM4、SM7、SM9、祖冲之ZUC、算法
• 密钥体系