在主流服务器 CPU(如 Intel Xeon)软件实现环境下,SM2 256 位密钥的签名速度约为 3000 次/秒,验签速度约为 2000 次/秒,显著快于 RSA 同等安全强度下的性能。SM2 密钥生成速度比 RSA 快约 10 倍,适合高并发身份认证场景。
SM3 的软件实现吞吐量与 SHA-256 相近,在集成硬件加速(如国密专用指令集)的处理器上,SM3 的吞吐量可进一步提升。SM3 的计算复杂度略高于 SHA-256,但在国产化合规场景中为必选项。
SM4 的软件实现性能低于 AES-128 在 AES-NI 硬件加速下的性能。这是因为 AES 有广泛的硬件加速支持(AES-NI 指令集),而 SM4 尚未成为主流 CPU 的硬件加速指令。在国产处理器(如鲲鹏、龙芯)上,SM4 硬件加速已逐步普及,性能差距正在缩小。
SM9 由于涉及双线性对运算,计算开销显著高于 SM2。在相同硬件环境下,SM9 签名速度约为 SM2 的 1/5 至 1/10,但 SM9 节省了证书管理和分发的开销,在大规模用户场景下的总体运维成本更低。