算法库
openSSL加密接口
openSSL是常用的密码算法库软件，当前已经支持商密算法SM2/3/4，用户可以通过命令行或API调用商密算法的加解密功能。
前置条件
openSSL大于或等于1.1.1m-6版本：
$ rpm -qa openssl
openssl-1.1.1m-6.oe2209.x86_64
如何使用
场景1：使用命令行调用密码算法
说明： 下文命令中的data请替换为需要加密的文件名称。
- SM2公钥算法
生成SM2私钥：
$ openssl ecparam -genkey -name SM2 -out priv.key
根据私钥生成公钥：
$ openssl ec -in priv.key -pubout -out pub.key
read EC key
writing EC key
使用SM2算法对文件进行签名，摘要算法指定为SM3：
$ openssl dgst -sm3 -sign priv.key -out data.sig data
使用公钥进行验签：
$ openssl dgst -sm3 -verify pub.key -signature data.sig data
Verified OK
- SM3摘要算法
使用SM3算法计算数据摘要：
$ openssl dgst -sm3 data
SM3(data)= a794922bb9f0a034257f6c7090a3e8429801a42d422c21f1473e83b7f7eac385
- SM4对称加密算法
使用SM4算法对数据进行加密，其中-K和-iv分别指定加密所使用的key值和iv值，通常需要随机生成：
$ openssl enc -sm4 -in data -K 123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0 -iv 123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0 -out data.enc
使用SM4算法对数据进行解密：
$ openssl enc -d -sm4 -in data.enc -K 123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0 -iv 123456789ABCDEF0123456789ABCDEF0 -out data.raw
对比加解密数据，结果一致：
$ diff data data.raw
场景2：使用API调用密码算法
可直接安装openssl-help并查询man手册：
$ yum install openssl-help
$ man sm2
$ man EVP_sm3
$ man EVP_sm4_cbc
内核加密接口
概述
Linux内核的加密算法采用crypto框架管理，不同的算法实现在crypto框架中分别进行注册和调用。openEuler提供的5.10内核提供了对商密算法（SM2/3/4）的支持，其中SM2/3算法默认编译在内核中，SM4算法以内核模块的形式提供。
前置条件
内核大于或等于5.10.0-106版本：
# rpm -qa kernel
kernel-5.10.0-106.1.0.55.oe2209.x86_64
如何使用
场景1：查询内核支持的加密算法
通过/proc/crypto查询已注册的商密算法，其中SM2/SM3算法默认加载：
$ cat /proc/crypto | grep sm3 -A8
name : sm3
driver : sm3-generic
module : kernel
priority : 100
refcnt : 1
selftest : passed
internal : no
type : shash
blocksize : 64
digestsize : 32
$ cat /proc/crypto | grep sm2 -A6
name : sm2
driver : sm2-generic
module : kernel
priority : 100
refcnt : 1
selftest : passed
internal : no
type : akcipher
sm4算法默认不加载，需要先插入对应模块：
$ modprobe sm4-generic
$ cat /proc/crypto | grep sm4 -A8
name : sm4
driver : sm4-generic
module : sm4_generic
priority : 100
refcnt : 1
selftest : passed
internal : no
type : cipher
blocksize : 16
min keysize : 16
max keysize : 16
场景2：算法API调用
商密算法的调用和其他相同类型的算法调用方法一致，可参考Linux内核文档：
https://www.kernel.org/doc/html/v5.10/crypto/userspace-if.html
场景3：指令集优化
Crypto框架支持注册架构相关的算法实现，可以通过特定指令集实现算法性能的优化。当前openEuler 5.10内核支持的指令集优化包括：
| 驱动 | 指令集支持 | 优先级 |
|---|---|---|
| sm4-neon(ecb/cbc/cfb/ctr) | ARM64-NEON指令集 | 200 |
| sm3-avx | X86-AVX指令集 | 300 |
| sm4-aesni-avx (ecb/cbc/cfb/ctr) | X86-AVX指令集 | 400 |
| sm4-aesni-avx 2(ecb/cbc/cfb/ctr) | X86-AVX2指令集 | 500 |
当同一个算法注册多个实例时，按照各个算法实例注册的priority选择默认的算法实现，priority数值越大则优先级越高，纯软件的算法实现（后缀为-generic）的priority固定为100。商密算法的指令集优化不默认使能，以内核模块的形式对用户提供，如使能SM3算法的AVX指令集优化的方法为：
$ modprobe sm3-avx
$ cat /proc/crypto | grep sm3 -A8
name : sm3
driver : sm3-avx
module : sm3_avx_x86_64
priority : 300
refcnt : 1
selftest : passed
internal : no
type : shash
blocksize : 64
digestsize : 32
......
注意事项
- 算法指令集优化使能的前提是CPU支持对应指令集，可以通过/proc/cpuinfo接口查询当前CPU支持的指令集；
- 特定指令集的调用本身存在一定开销，因此并不能保证在所有的场景下，指令集优化的性能都高于软件实现；
- 部分指令集优化存在一定限制，如neon指令集仅在支持并行计算的加密模式下存在优化效果。
