服务器密码机实现（电子密码服务器）

本文目录一览：

• 1、科普：国产密码算法
• 2、什么是云服务器密码机？
• 3、视频安全密钥服务系统可以应用在哪些场景呢？
• 4、金税专用加密机的产品优势是什么？
• 5、教育专用密码机有什么功能特点？
• 6、教育专用密码机有什么产品优势？

科普：国产密码算法

密码学(cryptography)： 通过将信息编码使其不可读，从而达到安全性。

算法 ：取一个输入文本，产生一个输出文本。

加密算法 ：发送方进行加密的算法。

解密算法 ：接收方进行解密的算法。

对称密钥加密 (Symmetric Key Cryptography)：加密与解密使用相同密钥。

非对称密钥加密 (Asymmetric Key Cryptography)：加密与解密使用不同密钥。

密钥对 ：在非对称加密技术中，有两种密钥，分为私钥和公钥，私钥是密钥对所有者持有，不可公布，公钥是密钥对持有者公布给他人的。

公钥 ：公钥用来给数据加密，用公钥加密的数据只能使用私钥解密。

私钥 ：如上，用来解密公钥加密的数据。

摘要 ：对需要传输的文本，做一个HASH计算。

签名 ：使用私钥对需要传输的文本的摘要进行加密，得到的密文即被称为该次传输过程的签名。

密码协议是指两个或两个以上的参与者为了达到某种特定目的而采取的一系列步骤。规定了一系列有序执行的步骤，必须依次执行。必须有两个或两个以上的参与者，有明确的目的。参与者都必须了解、同意并遵循这些步骤。

常见的密码协议包括IPSEC VPN 协议、SSL VPN 协议、密钥交换协议等。

密码是指描述密码处理过程的一组运算规则或规程，一般是指基于复杂数学问题设计的一组运算，其基本原理基于数学难题、可证明计算、计算复杂度等。主要包括:对称密码、公钥密码、杂凑算法、随机数生成。

在对称加密算法中，加密使用的密钥和解密使用的密钥是相同的，加密和解密都是使用同一个密钥，不区分公钥和私钥。

通信双方采用相同的密钥来加解密会话内容，即一段待加密内容，经过同一个密钥的两次对称加密后，与原来的结果一样，具有加解密速度快和安全强度高的优点。

国际算法:DES、AES。

国产算法:SM1、SM4、SM7。

非对称加解密算法又称为 公钥密码 ，其密钥是成对出现的。双方通信时，首先要将密钥对中的一个密钥传给对方，这个密钥可以在不安全的信道中传输；传输数据时，先使用自己持有的密钥做加密，对方用自己传输过去的密钥解密。

国际算法：RSA

国产算法：SM2

优点：

密钥分发数目与参与者数目相同，在有大量参与者的情况下易于密钥管理。

支持数字签名和不可否认性。

无需事先与对方建立关系，交换密钥。

缺点：

速度相对较慢。

可能比同等强度的对称密码算法慢10倍到100倍。

加密后，密文变长。

密码杂凑算法 :又称为散列算法或哈希函数，一种单向函数，要由散列函数输出的结果，回推输入的资料是什么，是非常困难的。

散列函数的输出结果，被称为讯息摘要（message digest）或是 摘要（digest） ，也被称为 数字指纹 。

杂凑函数用于验证消息的完整性， 在数字签名中，非对称算法对数据签名的速度较慢，一般会先将消息进行杂凑运算，生成较短的固定长度的摘要值。然后对摘要值进行签名，会大大提高计算效率 。

国际算法:MD5、SHA1、SHA2、SHA3

国产算法:SM3

2009年国家密码管理局发布的《信息安全等级保护商用密码技术实施要求》中明确规定，一、二、三、四级信息系统应使用商用密码技术来实施等级保护的基本要求和应用要求，一到四级的密码配用策略要求采用国家密码管理部门批准使用的算法。

2010年年底，国家密码管理局公开了SM2、SM3等国产密码算法。

2011年2月28日，国家密码管理局印发的【2011】145号文中明确指出，1024位RSA算法正在面临日益严重的安全威胁，并要求各相关企业在2012年6月30日前必须使用SM2密码算法

国家密码管理局在《关于做好公钥密码算法升级工作的函》中要求2011年7月1日以后建立并使用公钥密码的信息系统，应使用SM2算法；已经建设完成的系统，应尽快进行系统升级，使用SM2算法。

2014年底，国家密码管理局启动《重要信息系统密码应用推进总体研究课题》,确定十三五密码 科技 专项。

2017年11月底，国家密码管理局下发了《政务云密码支撑方案及应用方案设计要点》。

2017年国家密码管理局发布了42项金融和重要领域国产密码应用试点任务。

2018年，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《金融和重要领域密码应用与创新发展工作规划（2018-2022年）。

2018年，为指导当时即将启动的商用密码应用安全性评估试点工作，国家密码管理局发布了密码行业标准GM/T0054-2018《信息系统密码应用 基本要求》。

2021年3月，国家市场监管总局、国家标准化管理委员会发布公告，正式发布国家标准GB/T39786-2021《信息安全技术信息系统密码应用基本要求》，该标准于2021年10月1日起实施。

SM1 算法是分组密码算法，分组长度为 128 位，密钥长度都为 128 比特，算法安全保密强度及相关软硬件实现性能与AES相当，算法不公开，仅以IP核的形式存在于芯片中。

算法集成于加密芯片、智能 IC 卡、智能密码钥匙、加密卡、加密机等安全产品，广泛应用于电子政务、电子商务及国民经济的各个应用领域(包括政务通、警务通等重要领域)。

SM2椭圆曲线公钥密码算法是我国自主设计的公钥密码算法，是一种基于ECC算法的 非对称密钥算法， 其加密强度为256位，其安全性与目前使用的RSA1024相比具有明显的优势。

包括SM2-1椭圆曲线数字签名算法，SM2-2椭圆曲线密钥交换协议，SM2-3椭圆曲线公钥加密算法，分别用于实现 数字签名密钥协商 和 数据加密 等功能。

SM3杂凑算法是我国自主设计的密码杂凑算法，属于哈希（摘要）算法的一种，杂凑值为256位，安全性要远高于MD5算法和SHA-1算法。

适用于商用密码应用中的 数字签名 和 验证消息认证码的生成与验证 以及 随机数 的生成，可满足多种密码应用的安全需求。

SM4 分组密码算法 是我国自主设计的分组对称密码算法，SM4算法与AES算法具有相同的密钥长度分组长度128比特，因此在安全性上高于3DES算法。

用于实现数据的加密/解密运算，以保证数据和信息的机密性。软件和硬件加密卡均可实现此算法。

商用密码技术框架包括 密码资源、密码支撑、密码服务、密码应用 等四个层次，以及提供管理服务的密码管理基础设施。

密码资源层： 主要是提供基础性的密码算法资源。

密码支撑层： 主要提供密码资源调用，由安全芯片、密码模块、智能IC卡、密码卡、服务器密码机、签名验签服务器、IPSCE/SSL VPN 等商密产品组成。

密码服务层： 提供密码应用接口，分为对称和公钥密码服务以及其他三大类。

密码应用层： 调用密码服务层提供的密码应用程序接口，实现数据的加解密、数字签名验签等服务。如应用 于 安全邮件、电子印章系统、安全公文传输、移动办公平台、可信时间戳等系统。

密码管理基础设施： 独立组件，为以上四层提供运维管理、信任管理、设备管理、密钥管理等功能。

完整的PKI系统必须具有权威认证机构(CA)、数字证书库、密钥备份及恢复系统（KMC）、证书作废系统（CRL）、应用接口（API）等基本构成部分，构建PKI也将围绕着这五大系统来着手构建。

CA 系统：Ca系统整个PKI的核心，负责证书的签发。CA首先产生自身的私钥和公钥（密钥长度至少为1024位），然后生成数字证书，并且将数字证书传输给安全服务器。、CA还负责为操作员、安全服务器以及注册机构服务器生成数字证书。安全服务器的数字证书和私钥也需要传输给安全服务器。

CA服务器是整个结构中最为重要的部分，存有CA的私钥以及发行证书的脚本文件，出于安全的考虑，应将CA服务器与其他服务器隔离，任何通信采用人工干预的方式，确保认证中心的安全。

（1）甲使用乙的公钥对明文进行加密，生成密文信息。

（2）甲使用HASH算法对明文进行HASH运算，生成数字指纹。

（3）甲使用自己的私钥对数字指纹进行加密，生成数字签名。

（4）甲将密文信息和数字签名一起发送给乙。

（5）乙使用甲的公钥对数字签名进行解密，得到数字指纹。

（6）乙接收到甲的加密信息后，使用自己的私钥对密文信息进行解密，得到最初的明文。

（7）乙使用HASH算法对还原出的明文用与甲所使用的相同HASH算法进行HASH运算，生成数字指纹。然后乙将生成的数字指纹与从甲得到的数字指纹进行比较，如果一致，乙接受明文；如果不一致，乙丢弃明文。

SSL 协议建立在可靠的传输协议（如 TCP）之上，为高层协议提供数据封装，压缩，加密等基本功能。

即可以协商加密算法实现加密传输，防止数据防窃听和修改，还可以实现对端设备身份验证、在这个过程中，使用国密算法进行加密、签名证书进行身份验证、加密证书用于密钥交换

SSL协商过程：

（1）客户端发出会话请求。

（2）服务端发送X.509证书（包含服务端的公钥）。

（3）客户端用已知Ca列表认证证书。

（4）客户端生成随机对称密钥，并利用服务端的公钥进行加密。

（5）双方协商完毕对称密钥，随后用其加密会话期间的用户最终数据。

利用SSL卸载技术及负载均衡机制，在保障通讯数据安全传输的同时，减少后台应用服务器的性能消耗，并实现服务器集群的冗余高可用，大幅度提升整个业务应用系统的安全性和稳定性。此外，借助多重性能优化技术更可缩短了业务访问的响应等待时间，明显提升用户的业务体验。

基于 数字证书 实现终端身份认证，给予密码运算实现本地数据的加密存储，数字证书硬件存储和密码运算由移动终端内置的密码部件提供。

移动应用管理系统服务器采用签名证书对移动应用软件安装包进行签名，移动应用管理系统客户端对签名信息进行验签，保障移动应用软件安装包的真实性和完整性。

移动办公应用系统采用签名证书对关键访问请求进行签名验证。

采用加密证书对关键传输数据和业务操作指令，以及移动终端本地存储的重要数据进行加密保护。

移动办公系统使用商用密码，基于数字证书认证系统，构建覆盖移动终端、网络、移动政务应用的安全保障体系，实现政务移动终端安全、接入安全、传输安全和移动应用安全 。

什么是云服务器密码机？

云服务器密码机是针对云计算环境的特殊需求设计开发的硬件密码产品。主要实现在一台物理密码机上，提供多台虚拟密码机，每台虚拟密码机均可为应用系统提供数据加/解密、完整性校验、真随机数生成、密钥生成和管理等，最大限度发挥硬件资源性能，为云环境下的应用系统提供基于国产密码技术的信息安全服务。

产品优势编辑 播报

1.紧密贴合云环境部署需求

云密码机的加密服务可按需配置，且可被多用户安全共享，解决了密钥管理与设备管理权限分离问题，具备完善的技术手段和安全机制保证用户密钥安全。

2.遵循国家密码管理局相关政策要求

采用硬件算法模块，严格按照国家服务器密码机相关规范设计。密钥使用经国家密码管理局批准的真随机数发生器产生，并以密文的方式存放在服务器密码机内部，确保设备自身的数据安全。

3.支持国密全系列密码算法

支持密钥长度256位的国密SM2椭圆曲线密码算法，支持国密SM1、SM4和SM6对称密码算法，支持国密SM3杂凑算法。

4.支持主流的操作系统

支持Windows、Linux、AIX、Solaris、FreeBSD等主流操作系统。

5.支持灵活多样的开发接口

支持国标接口，支持微软CSP、PKCS#11、JCE等国际标准开发接口，同时可根据用户需求定制接口。

6.安全易操作的管理方式

支持B/S模式管理，提供友好的管理界面。操作人员通过智能密码钥匙实现身份认证，操作终端与加密机之间建立SSL安全通道，保证设备管理操作的机密性、真实性和不可否认性。

7.高可靠性的数据链路

在网络出现异常导致设备连接断开时，服务器密码机会不断尝试修复连接。当网络恢复正常时，业务数据会继续发送，不需要重新启动业务服务。

8.高安全性的管理机制

采用严格的三级密钥管理体系和权限分离的管理机制，确保密钥安全及设备自身的访问控制安全。

9.提供完善的升级服务，

可方便可靠的进行产品升级。

视频安全密钥服务系统可以应用在哪些场景呢？

渔翁信息视频安全密钥服务系统可以应用在以下场景：

1.交通视频监控系统

交通视频监控系统遍布机场⌄铁路、港口、码头、汽车站、学校、医院、大型商贸中心、展览场馆、体育场所等，是保障城市交通运转安全的重要手段，对于加强安全防范和交通管理至关重要。根据GB 35114《公共安全视频监控联网信息安全技术要求》标准要求，视频监控系统需要应用密码技术，实现视频数据的真实性、完整性、机密性和抗抵赖性保护。

2.雪亮工程

雪亮项目是以县、乡、村级综合管理中心为指挥平台，以公安视频监控网络应用为依托的“群众治安防控工程”。

通过视频安全密钥服务系统可保障雪亮工程中公共安全视频监控更加可信可靠，实现视频数据的真实性、完整性、机密性和抗抵赖性保护。

3.平安城市

平安城市通过在城市重点道路、公共场所、要害部门、公共交通系统、社会和居民小区等构建视频监控系统，同时配合报入侵报警系统、出入口控制系统、广播系统等形成满足城市治安管理等需求的安全防范综合体。

视频安全密钥服务系统可应用于平安城市视频监控领域，实现实体身份真实、信令真实可靠、视频数据安全，最终实现符合GB 35114强制性国家标准。

视频安全密钥服务系统应用场景部署图如下：

图1-3 渔翁信息视频安全密钥服务系统应用场景

视频采集区

前端视频摄像头内置硬件密码模块，作为证书及密钥的载体，同时也负责视频加密密钥VEK的生成、以及加解密运算服务。

视频监控中心

1）部署视频安全密钥服务系统、服务器密码机、签名验签服务器，其中视频安全密钥服务系统来进行具有用户和设备身份证书制发功能,为视频监控安全管理平台提供证书签发、查询和验证等服务；服务器密码机用来进行视频流数据的加密、解密等密码运算；签名验签服务器用来进行视频流的签名、验签等服务。

2）各视频监控平台的服务器内置硬件密码模块，用来做证书及密钥的载体，同时进行基本的加解密运算功能。

3）视频监控客户端配备智能密码钥匙，用于管理人员登录使用。

金税专用加密机的产品优势是什么？

渔翁信息金税专用加密机产品优势：

1.遵循国家密码管理局相关政策要求

采用硬件算法模块，严格按照国家服务器密码机相关规范设计。密钥使用经国家密码管理局批准的真随机数发生器产生，并以密文的方式存放在服务器密码机内部，确保设备自身的数据安全。

2.支持国密全系列密码算法

支持密钥长度256位的国密SM2椭圆曲线密码算法，支持国密SM1、SM4对称密码算法，支持国密SM3杂凑算法。

3.支持主流的操作系统

支持Windows、Linux、AIX、Solaris、FreeBSD等主流操作系统。

4.支持灵活多样的开发接口

支持国标接口，支持微软CSP、PKCS#11、JCE等国际标准开发接口，同时可根据用户需求定制接口。

5.安全易操作的管理方式

支持B/S模式管理，提供友好的管理界面。操作人员通过智能密码钥匙实现身份认证，操作终端与加密机之间建立SSL安全通道，保证设备管理操作的机密性、真实性和不可否认性。

6.高可靠性的数据链路

在网络出现异常导致设备连接断开时，服务器密码机会不断尝试修复连接。当网络恢复正常时，业务数据会继续发送，不需要重新启动业务服务。

7.高安全性的管理机制

采用严格的三级密钥管理体系和权限分离的管理机制，确保密钥安全及设备自身的访问控制安全。

8.提供完善的升级服务

可方便可靠的进行产品升级。

教育专用密码机有什么功能特点？

渔翁信息教育专用密码机有以下功能特点： 1.密钥生成

支持国密SM2算法密钥对的生成、支持RSA密钥对生成、支持对称密钥的生成。

2.密钥存储

默认存储64对SM2密钥对和64对RSA密钥对，支持存储1024个对称密钥，可根据客户需求扩展。

3.密钥销毁

支持销毁 SM2密钥对、RSA 密钥对和通信密钥，且销毁后通过任何技术均无法恢复。

4.密钥更新

支持非对称密钥对和对称密钥的更新功能。

5.密钥备份和恢复

支持设备内部密钥以密文形式备份至设备外部存储，并采用门限秘密共享机制确保密钥备份安全，备份密钥可恢复到相同型号的其他加密卡设备中。

6.真随机数生成

采用经国密局批准使用的物理噪声源产生器生成真随机数，大大确保密钥安全。

7.非对称加解密

支持国密SM2椭圆曲线密码算法加解密，密钥长度为256位;支持RSA算法加解密。

8.对称加解密

支持国密SM1、SM4对称算法加解密;支持DES、3DES、AES、AES192、AES256等算法加解密。

9.完整性运算

支持国密SM3杂凑算法，支持SHA1算法确保数据完整性。

10.签名/签名验证

支持非对称算法的私钥对数据进行签名，使用对应的公钥进行签名验证。

11.身份识别

支持使用非对称算法的公钥进行用户身份鉴别。

12.开发支持

支持微软PKCS#11接口、JCE接口等标准接口;支持用户定制接口的开发;支持《密码设备应用接口规范》国家标准接口;支持多进程、多线程调用。

13.密钥管理

采用三级密钥管理体系，包括主密钥、密钥保护密钥及工作密钥，密钥均以密文形式存在密码卡内部，密钥管理安全。

14.权限管理

采用分级权限管理，分为操作员和管理员，管理员可生成3个或以上，最多5个，只有登录半数以上的管理员才能满足管理权限，进行各种管理操作。管理员和操作员的身份通过USBKEY实现双因子认证。

15.系统监控

支持对设备CPU/内存的使用率、当前业务并发量、正在处理的业务操作等进行实时监控。

16.业务连续性

支持断链修复功能;支持多机并行及负载均衡。

17.日志审计

支持对服务器密码机的操作行为进行审计。

教育专用密码机有什么产品优势？

渔翁教育专用密码机有以下产品优势： 1.遵循国家密码管理局相关政策要求

采用硬件算法模块，严格按照国家服务器密码机相关规范设计。密钥使用经国家密码管理局批准的真随机数发生器产生，并以密文的方式存放在服务器密码机内部，确保设备自身的数据安全。

2.支持国密全系列密码算法

支持密钥长度256位的国密SM2椭圆曲线密码算法，支持国密SM1、SM4对称密码算法，支持国密SM3杂凑算法。

3.支持主流的操作系统

支持Windows、Linux、AIX、Solaris、FreeBSD等主流操作系统。

4.支持灵活多样的开发接口

支持国标接口，支持微软CSP、PKCS#11、JCE等国际标准开发接口，同时可根据用户需求定制接口。

5.安全易操作的管理方式

支持B/S模式管理，提供友好的管理界面。操作人员通过智能密码钥匙实现身份认证，操作终端与加密机之间建立SSL安全通道，保证设备管理操作的机密性、真实性和不可否认性。

6.高可靠性的数据链路

在网络出现异常导致设备连接断开时，服务器密码机会不断尝试修复连接。当网络恢复正常时，业务数据会继续发送，不需要重新启动业务服务。

7.高安全性的管理机制

采用严格的三级密钥管理体系和权限分离的管理机制，确保密钥安全及设备自身的访问控制安全。

8.提供完善的升级服务

可方便可靠的进行产品升级，可以百度搜索，获得更多相关信息。

关于服务器密码机实现和电子密码服务器的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注维启网络。