行云堡垒国密算法应用与信创支持-编程知识

一、国密算法和信创的介绍

1.1 什么是国密算法
国密算法是国家密码管理局制定颁布的一系列的密码标准，即已经被国家密码局认定的国产密码算法，又称商用密码（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），保障在金融，医疗等领域的信息传输安全。我国制定的密码算法标准，包括SM1、SM2、SM3 、SM4、SM7、SM9、祖冲之密码算法（ZUC）等。国密技术包括加密算法、数字证书、安全芯片等形式，旨在保护国家重要信息的机密性、完整性和可用性。

国密与商密，一般认为是同义词，是指由国家密码管理局公布认定的系列国产商用密码算法。而随着《商用密码应用安全性评估管理办法》于2023年11月1日起施行，明确了商用密码应用安全性评估实施依据。我国《密码法》规定商用密码用于保护不属于国家秘密的信息，公民、法人和其他组织可以依法使用商用密码保护网络与信息安全。

采用国密算法的必要性
2014年国务院办公厅第6号文件，提出2020年实现国产密码在金融领域的全面应用。

2014年9月3日，银监会发文《关于应用安全可控信息技术加强银行网络安全和信息化建设的指导意见》指出“优先应用安全可控信息技术”，并从2015年起，各银行金融机构对安全可控信息技术的应用不低于15%的比例逐年增加，2019年达到不低于75%。

2015年1月13日，人民银行印发《关于推动移动金融技术创新健康发展的指导意见》中指出“优先采用自主可控的产品和密码算法”。

中共中央办公厅、国务院办公厅和人民银行2020年140号文《金融领域信息系统国产密码改造基线要求》和《金融领域国产密码改造评价指标体系》相关要求，所有交易保护必须使用国密算法进行保护。

随着各项法律法规的颁布，在一些行业，国密算法已经成为一种强制性政策，而其它行业也逐渐开始采用国密算法进行重要数据的加密。

1.2 什么是信创
信创，即信息技术应用创新，是指在信息技术领域进行创新和发展，推动国产化替代，提高信息技术自主可控能力。信创的目标是减少对国外技术的依赖，提升国内信息技术产业的核心竞争力，信创主要涉及基础硬件、基础软件、应用软件、信息安全等四大领域。

随着信创产业的发展，国内各类ISV厂商，也逐步开始针对信创基础设施进行适配，例如兼容信创CPU、操作系统、数据库、中间件等，使得自有软件能够在信创环境下稳定高效的运行。

1.3 国密与信创之间的关系
国密和信创之间的关系主要体现在以下几个方面：

安全保障：国密技术为信创提供了重要的安全保障。在信创过程中，采用国密算法和标准可以确保信息的加密传输和存储，防止数据泄露和被篡改，保障信息系统的安全性。

自主可控：信创的核心目标之一是实现信息技术的自主可控。国密技术的应用可以减少对国外密码技术的依赖，提高国内信息技术的自主创新能力，从而更好地实现信创的自主可控要求。

产业发展：国密和信创的发展相互促进。信创的推进可以带动国内信息技术产业的发展，促进相关企业的技术创新和产品升级。同时，国密技术的广泛应用也为信创产业提供了更广阔的市场空间。

政策支持：国家对国密和信创都给予了政策支持，推动国密技术的应用和信创产业的发展，有助于提升国家信息安全水平，符合国家战略和政策导向。

综上所述，国密和信创是相互关联、相互促进的。国密技术为信创提供了安全保障和技术支持，信创的发展也促进了国密技术的应用和推广。在实际应用中，需要将国密和信创有机结合，共同推动信息技术的创新发展和安全保障。

二、行云堡垒国密应用与信创支持
在当今信息安全至关重要的时代，行云堡垒产品全面支持国密和信创，为客户提供更加强大的安全保障和自主可控的解决方案。

国密技术是保障国家信息安全的核心力量。我们的产品采用先进的国密算法，确保数据的机密性、完整性和可用性。无论是在传输过程中还是存储时，都能有效地保护客户的重要信息，防止数据被窃取或篡改。

在这里插入图片描述

信创产业的发展是实现信息技术自主可控的关键。积极响应国家号召，致力于推动信创产业的发展。我们的产品与信创体系完全兼容，为客户提供可靠的国产化替代方案。这不仅有助于降低对国外技术的依赖，还能提升国内信息技术的核心竞争力。
在这里插入图片描述

支持国密和信创并非仅仅是技术层面的提升，更是对客户信息安全和国家信息安全的坚定承诺。我们深知客户对安全的重视，因此在产品设计和研发过程中，严格遵循国密和信创相关标准和规范，确保产品的安全性和稳定性。

同时，我们不断加大研发投入，提升产品的性能和功能，以满足客户不断变化的需求。我们的团队具备丰富的行业经验和专业知识，能够为客户提供全方位的技术支持和服务。

2.1 国密算法介绍
SM2算法：SM2算法是基于椭圆曲线密码的公钥密码算法标准，其秘钥长度256bit，包含数字签名、密钥交换和公钥加密，用于替换RSA/DH/ECDSA/ECDH等国际算法。可以满足电子认证服务系统等应用需求。

SM3算法：SM3是中华人民共和国政府采用的一种密码散列函数标准，由国家密码管理局于2010年12月17日发布。相关标准为“GM/T 0004-2012 《SM3密码杂凑算法》”。

在商用密码体系中，SM3主要用于数字签名及验证、消息认证码生成及验证、随机数生成等，其算法公开。据国家密码管理局表示，其安全性及效率与SHA-256相当。

SM4算法：SMS4算法是在国内广泛使用的WAPI无线网络标准中使用的加密算法，是一种32轮的迭代非平衡Feistel结构的分组加密算法，其密钥长度和分组长度均为128。SMS4算法的加解密过程中使用的算法是完全相同的，唯一不同点在于该算法的解密密钥是由它的加密密钥进行逆序变换后得到的。

2.2国密的应用
行云堡垒在产品层面，对国密具有以下应用场景：

2.2.1数据加密应用场景
国密数据加密是指采用国家密码管理局批准的密码算法对数据进行加密保护的过程。

2.2.1.1 用户密码存储与登录认证
创建用户时，采用SM3算法将密码进行加密存储。

在这里插入图片描述

当用户使用用户名和密码登录到门户时，前端采用SM2算法将数据进行加密，并传输给服务端。

在这里插入图片描述

2.2.1.2云账户凭证存储
用户在使用AccessKey导入公有云资产时，采用SM4算法将凭证信息进行存储。
在这里插入图片描述

2.2.1.3 IT资产密码存储
当用户在创建主机或数据库账户时，采用SM4算法对IT资产的密码进行存储。
在这里插入图片描述

2.2.2 国密浏览器
国密浏览器是指支持国密算法SM2/SM3，支持基于国密算法的SSL协议，支持采用国密SSL证书实现HTTPS加密的网站正常访问的浏览器。它通过使用国密算法对网页内容进行加密传输，确保在网络传输过程中数据的机密性、完整性和真实性。

当客户需要使用国密HTTPS时，必须申请合格的国密SSL证书，并使用专用的国密浏览器。

行云堡垒支持使用国密SSL证书以及使用国密浏览器访问，如果您有此需求，可以考虑采用以下浏览器：

（1）密信浏览器：基于Chromium开放源代码项目开发，主要增加了对国密算法 SM2/SM3/SM4的支持，支持国密SSL证书，同时也修改了SSL证书展示界面，采用 V1/V2/V3/V4标识来标识不同类型的SSL证书（DV/IV/OV/EV）。

（2）GMSSL国密浏览器：基于Google Chromium浏览器开发，在Chromium浏览器内核中增加了国密SSL的完整功能，并移除了Google服务等无关功能模块。

（3）360可信浏览器：由360公司打造，是国内首家支持国密算法和国密 SSL安全协议的浏览器，其内置国产密码模块和安全协议模块，让仅部署了国密SSL证书实现HTTPS的网站实现正常访问。

2.2.3国密USB Key
国密 USB Key 是一种采用国家密码技术的安全设备。它通常用于身份认证、数字签名、数据加密等安全操作。

国密 USB Key 的工作原理是将加密密钥存储在硬件设备中，并通过与计算机的 USB 接口进行连接和通信。当需要进行安全操作时，用户将国密 USB Key 插入计算机，系统会自动识别并与之进行交互，从而实现安全功能。

行云堡垒中使用国密USB Key作为用户二次认证
(1)进入管理控制台后，选择“系统管理-认证设置”菜单，在”USB Key认证配置”中可以启用USB Key认证服务（目前支持的产品为飞天诚信ePass3000GM）；

在这里插入图片描述

(2)将国密USB Key插入计算机，系统将自动检测国密USB key值和PIN码；

(3)前往国密USB key认证配置处签发国密USB key给相关用户；
在这里插入图片描述

(4)可以在系统管理->系统配置->门户安全策略中，配置全局的门户登录二次认证；

在这里插入图片描述

(5)开启USB Key双因子认证后，用户在登录页输入正确的用户名及密码后进入双因子认证界面，用户插入USB Key等待识别后输入PIN码，PIN码输入正确即可成功登录。
在这里插入图片描述

2.2.4 国密OTP
国密OTP动态令牌是指采用国密算法，获得国家密码管理局颁发的《商用密码产品认证证书》的双因素认证产品。在等保2.0中要求组织机构应采用有国密资质的产品/技术来加强重要系统、设备登录时的身份鉴别和访问管理。

在登录行云堡垒时，仅使用用户名和密码进行认证，有可能因弱口令（弱密码）问题引发攻击事件。因此，为了加固登录账号安全，满足等保合规要求，企业通常会采用RADIUS认证开启国密OTP动态令牌二次身份验证，以实现双因素认证。

行云堡垒中使用国密OTP二次认证
下面以宁盾国密OTP动态令牌为例，介绍如何配置国密OTP二次认证，用户OTP动态令牌的绑定过程要求在宁盾配置服务门户中完成，此处省略，不再赘述；

(1)前往管理控制台：系统管理>认证服务器，配置国密OTP服务端认证（RADIUS协议）相关参数；
在这里插入图片描述

(2)前往管理控制台，系统管理>门户安全策略，将上步的OTP认证作为RADIUS二次认证；
在这里插入图片描述

(3)用户登录门户时，需要输入国密OTP动态令牌客户端密码进行认证。

在这里插入图片描述

2.2.5 国密加密卡
国密加密卡是一种采用国家密码局批准的加密算法和安全技术的加密卡片，它主要用于保护敏感信息的安全，确保数据在传输和存储过程中不被未经授权的第三方获取或篡改，相比单纯的软件加密算法，硬件加密卡更加安全，目前密评过程中，就要求必须使用硬件加密卡作为国密加密手段。

行云堡垒中使用国密加密卡（东进PIC-E加密卡）
(1)将东进PIC-E加密卡插入服务器的PIC-E插槽中，并确保卡片与服务器正确连接；

(2)安装适用于东进PIC-E加密卡的驱动程序，通常可以从卡片供应商提供的相关文档或网站上获取；

(3)根据加密卡的使用说明，进行相关的配置，例如设置加密算法、密钥等；

(4)在与行云堡垒集成时，安装部署请选择硬件加密，以确保数据的加密和解密使用加密卡提供的加密功能。
在这里插入图片描述
2.3信创的支持
在信息技术创新的浪潮中，行云绽放始终秉持着开放融合的理念，致力于为客户提供全方位的信创解决方案。我们的产品不仅兼容信创CPU、信创操作系统、信创数据库和中间件，更重要的是，它可以支持不同的信创生态，为产业的协同发展贡献力量。