随着互联网的发展,越来越多的人通过网络进行通信,互联网在给人们带来诸多便利的同时,也存在一些信息安全隐患问题。如果个人信息被泄露,会对个人的生活造成极大困扰;如果企业的重要数据被窃取,会对企业的信誉、发展造成巨大损害。针对这一问题,行之有效的方法是对网络数据进行加密传输。该文主要研究网络加解密系统的设计与实现。根据网络带宽大的特点,该系统采用成本较低、资源丰富的ZYNQ芯片作为系统实现平台;采用国家密码局颁布的SM4作为加解密算法,SM3作为杂凑算法。该文主要研究内容如下。首先,硬件电路方面,根据系统功能,对ZYNQ基础外围电路进行设计。其次,加密算法方面,对SM4/SM3算法进行深入研究。根据SM4算法的特点,重点对密钥扩展、加解密过程进行设计;根据SM3算法的特点,重点对消息填充、压缩函数进行设计。通过MATLAB平台对SM4/SM3算法进行软件仿真验证。再次,硬件逻辑方面,对加解密系统进行逻辑设计。根据网路数据的特点,设计加密收发逻辑与解密收发逻辑,使系统可对网络数据进行分析、处理;将SM4/SM3算法实现的MATLAB语言转成硬件描述语言,采用循环迭代与流水线方式对其进行优化,以提高加解密效率并减少资源使用。最后,对系统进行仿真与验证。在搭建的路由平台上,该系统采用三种方式对网络中TCP/UDP协议数据进行加密与解密,同时将SM4算法的实现结构与其他方法进行对比。结果表明,本系统满足技术协议中所有要求,且在满足网络带宽的要求下,该系统中SM4结构的逻辑资源使用更少、效率更高。