肖 娟，伍 娟

(1.武汉工业学院电气与电子工程学院，湖北武汉 430023;2.武汉天喻信息产业股份有限公司研发中心，湖北武汉 430223)

随着智能卡技术的发展，智能卡目前已在通信、交通管理、企事业内部管理、税务、公用事业收费、金融领域等方面得到了广泛的应用。为了防止数据在传输的过程中被非法窃听、截取、篡改或破坏，智能卡操作系统使用密码算法来保证数据的安全［1］。目前密码算法主要分为两类:对称密钥算法(DES、AES等)，非对称密钥算法(RSA、ECC等)。对称密钥算法的计算过程非常简单，并且密钥的长度不够长，很容易被攻破［2］。为了数据安全的需要，智能卡操作系统需要支持功能更强大的非对称密钥算法。RSA算法数学原理简单、在工程应用中比较易于实现，但它的单位安全强度相对较低。椭圆曲线加密(ECC)算法的数学理论非常深奥和复杂，在工程应用中比较难于实现，但它的单位安全强度相对较高。ECC算法的单位安全强度高于RSA算法，也就是说，要达到同样的安全强度，ECC算法所需的密钥长度远比RSA算法低［2］。这就有效地解决了为了提高安全强度必须增加密钥长度所带来的工程实现难度的问题。我国基于国家商业密码安全等原因，国家密码管理局于2010年12月17日发布了SM2椭圆曲线公钥密码算法(属于ECC算法的一种)，并下达通知:自2011年7月1日起，投入运行并使用公钥密码的信息系统，应使用SM2椭圆曲线密码算法。本文以同方THD86芯片为硬件平台，实现了支持SM2算法的智能卡系统以满足商用的需要，并对SM2算法和RSA算法在智能卡系统上的性能进行了比较和分析。……