一、前提描述

库地址：https://github.com/guanzhi/GmSSL/releases/tag/v3.1.1
设备环境：STM32F407裸机
公钥类型：非压缩公钥（ 0x04 || x || y ）;
密文长度：96+明文长度：C1(64字节（x：32B + y：32B)) + C3(32字节) + C2(明文长度nB);

二、粗略描述加密过程：

（1）获得公钥x和y

1.如果是非压缩公钥04开头，那么接着64字节分别是公钥x与y,直接使用即可；
2.如果是base64格式，需要先decode得到十六进制公钥，再判断是否为非压缩公钥；
3.如果不是非压缩公钥，那么不需要继续往后看了，本文只描述非压缩公钥加密；

（2）加密数据C1

使用随机数计算得到，固定64字节（C1_x：32B + C1_y：32B)。如果每次加密得到C1数据都是一样的，那么产生随机数函数有误；

（3）加密数据C2和C3

1.继续使用随机数K与公钥P获得派生x2/y2(跟公钥x/y不一样);(K*P=(x2,y2),没看懂源码如何计算）；
2.t = KDF(x2 || y2, inlen),也是没看懂源码如何计算。应该是用派生公钥x2y2，与明文长度inlen经过一系列计算，初步得到暂时的C2密文t。并且密文不能全是0；
3.C2 = M xor t,也是没看懂源码如何计算。最终得到C2加密数据，C2数据长度与明文长度一致；
4.C3 = Hash(x2 || M || y2),用hash算法将派生公钥和明文计算得到C3，这更看不懂hash算法的源码；

（4）密文编码

经过上面步骤，已经完整得到C1 C2 C3的密文。最后需要将这三部分数据拼接起来（拼接顺序本文只阐述新标准C1C3C2）,其中有两种密文的编码方式：

ASN.1

序列码0x30 + 接着的数据长度值 + C1_x(序列码0x02 + 接着的数据长度值 + C1_x数据) + C1_y(序列码0x02 + 接着的数据长度值 + C1_y数据) + C3(序列码0x04 + 接着的数据长度值 + C3数据) + C2(序列码0x04 + 接着的数据长度值 + C2数据)；
注意：拼接C1_的时候，如果遇到第一字节最高位为1的时候，要在前面加0，实际密文长度+1（源码就是这样做的，没看懂为啥要这样做）

plain

序列码0x04 + C1数据 + C3数据 + C2数据；
注意：只是前面加了0x04序列码，后面数据全是原始密文拼接

三、代码实现

（1）密钥对

测试公钥：043DF5A2FD63FE9B9ACEEED91F7908B684E0568B0ADF3AA9E847EE1F877501049CD8DDB764CD34A71CC127675117CA9C0B59DF3DD072DF88089DEA4511A8ABA039
测试私钥：5408B17606AF7594F9C13113B432CD824D889C8250CF5E7EF2341FBC6D1726A5
加密数据：o5bi5n6zr3zkyhyb
格式说明：测试使用的公钥和私钥都是十六进制的；加密数据类型是字符串，长度16字节；

（2）SM2加密代码

void SM2EncryptData(uint8_t* src, uint8_t* dst)
{
	uint8_t u8Temp = 0;
	uint8_t dIndex = 0;
	uint8_t encodeBuf[153] = {0};
	uint8_t base64Buf[144] = {0};
	uint8_t sm2Buf[144] = {0};
	SM2_KEY sm2_key;
	size_t clen = 0;
	size_t mlen = 153;
	int err = 0;
	
	// 初始化密钥
	memset(&sm2_key, 0, sizeof(SM2_KEY));
	memcpy(sm2_key.public_key.x, param.nvparam.value.encryptInfo.SM2encryptKey_x, 32);
	memcpy(sm2_key.public_key.y, param.nvparam.value.encryptInfo.SM2encryptKey_y, 32);
//	memcpy(sm2_key.private_key, key_private, 32);

	// SM2加密
	err = sm2_encrypt(&sm2_key, src, strlen((char*)src), sm2Buf, &clen);
	
//	// SM2解密测试
//	err = sm2_decrypt(&sm2_key, sm2Buf, clen, mbuf, &mlen);

#if 1
	/* 
		处理加密数据ASN.1 -> plain:
		1.ASN.1序列头0x30 与 剩余长度
		2.C1数据0x02 (0x20/0x21), C1固定32+32字节
		3.C3数据0x04 0x20, 固定32字节
		4.C2数据0x04 0x??, 长度与明文长度一致
	*/
	base64Buf[0] = 0x04;	// plain编码 序列头
	if( sm2Buf[dIndex] == 0x30 )
	{
		// C1_x
		dIndex += 3;
		if( sm2Buf[dIndex] == 0x20 ) 
		{
			dIndex++;
			memcpy(&base64Buf[1], &sm2Buf[dIndex], 32);	
		} 
		else if( sm2Buf[dIndex] == 0x21 && sm2Buf[dIndex+1] == 0x00 ) 
		{
			dIndex += 2;
			memcpy(&base64Buf[1], &sm2Buf[dIndex], 32);
		}
		dIndex += 32;

		// C1_y
		dIndex++;
		if( sm2Buf[dIndex] == 0x20 ) 
		{
			dIndex++;
			memcpy(&base64Buf[33], &sm2Buf[dIndex], 32);
		} 
		else if( sm2Buf[dIndex] == 0x21 && sm2Buf[dIndex+1] == 0x00 ) 
		{
			dIndex += 2;
			memcpy(&base64Buf[33], &sm2Buf[dIndex], 32);
		}
		dIndex += 32;

		// C3
		dIndex += 2;
		memcpy(&base64Buf[65], &sm2Buf[dIndex], 32);
		dIndex += 32;

		// C2
		dIndex++;
		u8Temp = sm2Buf[dIndex++];
		memcpy(&base64Buf[97], &sm2Buf[dIndex], u8Temp);
	}
#endif

	// 加密数据转 base64
	err = base64_encode(encodeBuf, &mlen, base64Buf, 97+u8Temp);

	memcpy(dst, encodeBuf, mlen);
}
	

（3）密文输出

ASN.1：30 79 02 20 5F A6 54 03 91 76 3C 8D 7A 0B E8 87 29 D5 6C 24 CC 65 84 F2 4A 01 3B A9 15 04 DA 7A 3D 10 D4 32 02 21 00 FA A4 37 A5 3F 89 A0 0F 17 C2 F2 77 18 11 FF 3A 8D 9F D0 89 96 CF AC 84 FA 6B 27 37 5F 36 C6 C9 04 20 C7 60 E0 3E 1C D8 D1 8C 93 CE AD 60 C5 91 BC 25 3B 7E 97 F2 D0 98 11 F5 A0 25 1A 88 DE 83 5A 20 04 10 63 19 7A 72 8A 5A 41 B5 7F AC 39 12 C2 94 D4 B9
plain: 04 5F A6 54 03 91 76 3C 8D 7A 0B E8 87 29 D5 6C 24 CC 65 84 F2 4A 01 3B A9 15 04 DA 7A 3D 10 D4 32 FA A4 37 A5 3F 89 A0 0F 17 C2 F2 77 18 11 FF 3A 8D 9F D0 89 96 CF AC 84 FA 6B 27 37 5F 36 C6 C9 C7 60 E0 3E 1C D8 D1 8C 93 CE AD 60 C5 91 BC 25 3B 7E 97 F2 D0 98 11 F5 A0 25 1A 88 DE 83 5A 20 63 19 7A 72 8A 5A 41 B5 7F AC 39 12 C2 94 D4 B9
数据说明：该加密库将以ASN.1编码格式返回密文(十六进制)，根据实际需要是否转为plain编码
代码注意：加密数据存放数组sm2Buf要根据实际明文长度定义；上面代码sm2Buf保存的是ASN.1编码的密文；base64Buf保存的是plain编码的密文；encodeBuf是将密文转为base64格式

（4）验证密文

解密工具：https://tool.hiofd.com/sm2-decrypt-online/
如下图，解密成功：