1.一種量子密鑰輸出方法,其特征在于,包括:
收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備分別向各自的密鑰管理設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求;
收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備接收所述密鑰獲取請(qǐng)求后,將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備,供相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備執(zhí)行數(shù)據(jù)加解密操作;
其中,所述一致性驗(yàn)證是指,收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備將從各自對(duì)應(yīng)的量子密鑰分發(fā)設(shè)備獲取的量子密鑰存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間后,驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰是否相同;若相同,則視為所述的通過(guò)一致性驗(yàn)證。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,包括:
所述與收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備對(duì)應(yīng)的量子密鑰分發(fā)設(shè)備,將通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商獲取的量子密鑰存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間后,驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性,并將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰作為可供相應(yīng)密鑰管理設(shè)備獲取的量子密鑰。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,所述通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰是在收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求之前,預(yù)先存儲(chǔ)在收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備中的;
相應(yīng)的,在收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備分別向各自的密鑰管理設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求之前,執(zhí)行下述操作:
收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商量子密鑰,并采用相同地址區(qū)間存儲(chǔ)所述量子密鑰;
收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備向各自的量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求;
收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備將存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間的量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)的密鑰管理設(shè)備;
收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備將接收的量子密鑰存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間中,并驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性;
相應(yīng)的,所述將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備,包括:
收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備從通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰中,選取在相同地址區(qū)間存儲(chǔ)的量子密鑰,發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,在執(zhí)行所述收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備向各自的量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求之前,執(zhí)行 下述操作:
收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備將可供獲取的量子密鑰數(shù)量通知給各自的密鑰管理設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,在所述收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備接收所述密鑰獲取請(qǐng)求后、在所述將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備之前,執(zhí)行下述操作:
收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備分別向各自的量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送所述密鑰獲取請(qǐng)求;
收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商量子密鑰,并采用相同地址區(qū)間存儲(chǔ)所述量子密鑰;
收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備將存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間的量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)的密鑰管理設(shè)備;
收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備將接收的量子密鑰存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間中,并驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性;
相應(yīng)的,所述將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備,包括:
收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備從通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰中,選取在相同地址區(qū)間存儲(chǔ)的量子密鑰,發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,當(dāng)所述收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰不一致時(shí),執(zhí)行下述操作:
清除在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰,并轉(zhuǎn)到向各自的量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求的步驟執(zhí)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,所述收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商量子密鑰,并采用相同地址區(qū)間存儲(chǔ)所述量子密鑰后,執(zhí)行下述操作:
收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性,并將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰作為可發(fā)送給密鑰管理設(shè)備的量子密鑰。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,當(dāng)所述收發(fā)雙 方量子密鑰分發(fā)設(shè)備驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰不一致時(shí),執(zhí)行下述操作:
清除在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰,并轉(zhuǎn)到收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商量子密鑰的步驟執(zhí)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,包括:所述收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備定期執(zhí)行所述驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰一致性的操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,所述收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性,以及所述收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性,分別采用如下方式實(shí)現(xiàn):
其中一方設(shè)備采用預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的散列值,并采用雙方設(shè)備前一次獲取的通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰對(duì)所述散列值以及所述地址區(qū)間信息加密,并將加密后的信息發(fā)送給另一方設(shè)備;
所述另一方設(shè)備采用相應(yīng)的密鑰對(duì)接收到的信息解密后獲取地址區(qū)間信息,采用所述預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算在本地的相應(yīng)地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的散列值,判斷計(jì)算得到的散列值與接收的散列值是否相同,若相同則向?qū)Ψ皆O(shè)備返回驗(yàn)證通過(guò)應(yīng)答,否則返回未通過(guò)應(yīng)答。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,在所述收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備將量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備后,執(zhí)行下述操作:
收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備驗(yàn)證接收的量子密鑰的一致性,并將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰作為執(zhí)行數(shù)據(jù)加解密操作所采用的密鑰。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,當(dāng)所述收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備驗(yàn)證雙方獲取的量子密鑰不一致時(shí),轉(zhuǎn)到所述收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備分別向各自的密鑰管理設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求的步驟執(zhí)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,所述收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備驗(yàn)證獲取的量子密鑰的一致性,包括:
其中一方設(shè)備采用預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算所述獲取的量子密鑰的散列值,并采用雙方設(shè)備前一次獲取的通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰對(duì)所述散列值加密,并將加密后的信息發(fā)送給另一方設(shè)備;
所述另一方設(shè)備采用相應(yīng)的密鑰對(duì)接收到的信息解密后,采用所述預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算本地獲取的量子密鑰的散列值,判斷計(jì)算得到的散列值與接收的散列值是否相同,若相同則向?qū)Ψ皆O(shè)備返回驗(yàn)證通過(guò)應(yīng)答,否則返回未通過(guò)應(yīng)答。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,所述收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商獲取的量子密鑰,具有與其對(duì)應(yīng)的密鑰標(biāo)簽序列,所述密鑰標(biāo)簽序列中的每個(gè)密鑰標(biāo)簽是所述量子密鑰中不同量子比特的唯一標(biāo)識(shí);
相應(yīng)的,所述收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備采用相同地址區(qū)間存儲(chǔ)所述量子密鑰后,執(zhí)行下述操作:建立每個(gè)量子比特的存儲(chǔ)地址與密鑰標(biāo)簽的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系;
所述收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送給相應(yīng)密鑰管理設(shè)備的信息不僅包括量子密鑰,還包括與所述量子密鑰對(duì)應(yīng)的密鑰標(biāo)簽序列;所述收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備將接收的量子密鑰存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間后,執(zhí)行下述操作:建立每個(gè)量子比特的存儲(chǔ)地址與密鑰標(biāo)簽的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系;
所述收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性,以及所述收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性,分別采用如下方式實(shí)現(xiàn):
其中一方設(shè)備采用預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算由所述量子密鑰的密鑰標(biāo)簽序列、與所述量子密鑰中每個(gè)量子比特的存儲(chǔ)地址組成的地址序列拼接而成的字符串的散列值,并采用雙方設(shè)備前一次獲取的、通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰對(duì)所述散列值以及所述地址序列加密、或者對(duì)所述散列值以及所述密鑰標(biāo)簽序列加密,并將加密后的信息發(fā)送給另一方設(shè)備;
所述另一方設(shè)備采用相應(yīng)的密鑰解密后,根據(jù)提取的地址序列從本地獲取對(duì)應(yīng)的密鑰標(biāo)簽序列,或者根據(jù)提取的密鑰標(biāo)簽序列從本地獲取對(duì)應(yīng)的地址序列,并采用所述預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算由所述密鑰標(biāo)簽序列與所述地址序列拼接而成的字符串的散列值,判斷計(jì)算得到的散列值與接收的散列值是否相同,若相同則向?qū)Ψ皆O(shè)備返回驗(yàn)證通過(guò)應(yīng)答,否則返回未通過(guò)應(yīng)答。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備的信息不僅包括量子密鑰,還包括所述量子密鑰的密鑰標(biāo)簽序列;
相應(yīng)的,收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備接收各自的密鑰管理設(shè)備發(fā)送的上述信息后,執(zhí)行下述操作驗(yàn)證收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備獲取的量子密鑰的一致性,并在不一致時(shí)轉(zhuǎn)到分別向各自的密鑰管理設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求的步驟執(zhí)行:
其中一方設(shè)備采用預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算由所述獲取的量子密鑰和密鑰標(biāo)簽序列拼接而成的字符串的散列值,并采用雙方設(shè)備前一次獲取的、通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰對(duì)所述散列值以及密鑰標(biāo)簽序列加密,并將加密后的信息發(fā)送給另一方設(shè)備;
所述另一方設(shè)備采用相應(yīng)的密鑰解密后,根據(jù)提取的密鑰標(biāo)簽序列從本地獲取對(duì)應(yīng)的量子密鑰,并采用所述預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算由所述量子密鑰和密鑰標(biāo)簽序列拼接而成的字符串的散列值,判斷計(jì)算得到的散列值與接收的散列值是否相同,若相同,則向?qū)Ψ皆O(shè)備返回驗(yàn)證通過(guò)應(yīng)答,否則返回未通過(guò)應(yīng)答。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,所述密鑰標(biāo)簽包括:量子比特的時(shí)間戳信息,所述時(shí)間戳信息是收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備在協(xié)商量子密鑰的過(guò)程中獲取的。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,各個(gè)設(shè)備之間經(jīng)由經(jīng)典信道的交互過(guò)程,都是基于HTTPS連接的。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,各個(gè)設(shè)備在進(jìn)行交互之前,進(jìn)行雙向身份認(rèn)證,并在認(rèn)證通過(guò)后執(zhí)行后續(xù)交互操作。
19.一種量子密鑰輸出裝置,其特征在于,包括:
數(shù)據(jù)設(shè)備密鑰請(qǐng)求單元,用于收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備分別向各自的密鑰管理設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求;
管理設(shè)備密鑰輸出單元,用于收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備接收所述密鑰獲取請(qǐng)求后,將從相應(yīng)量子密鑰分發(fā)設(shè)備獲取的、通過(guò)收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備,供相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備執(zhí)行數(shù)據(jù)加解密操作。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的量子密鑰輸出裝置,其特征在于,所述裝置包括:分發(fā)設(shè)備密鑰協(xié)商驗(yàn)證單元;
所述分發(fā)設(shè)備密鑰協(xié)商驗(yàn)證單元,用于與收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備對(duì)應(yīng)的量子密鑰分發(fā)設(shè)備,將通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商獲取的量子密鑰存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間后,驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性,并將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰作為可供相應(yīng)密鑰管理設(shè)備獲取的量子密鑰。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的量子密鑰輸出裝置,其特征在于,所述裝置包括分發(fā)設(shè)備密鑰協(xié)商單元、管理設(shè)備密鑰請(qǐng)求單元、分發(fā)設(shè)備密鑰發(fā)送單元、以及管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元,且上述單元在所述數(shù)據(jù)設(shè)備密鑰請(qǐng)求單元工作之前啟動(dòng):
分發(fā)設(shè)備密鑰協(xié)商單元,用于收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商量子密鑰,并采用相同地址區(qū)間存儲(chǔ)所述量子密鑰;
管理設(shè)備密鑰請(qǐng)求單元,用于收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備向各自的量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求;
分發(fā)設(shè)備密鑰發(fā)送單元,用于收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備將存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間的量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)的密鑰管理設(shè)備;
管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元,用于收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備將接收的量子密鑰存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間中,并驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性;
相應(yīng)的,所述管理設(shè)備密鑰輸出單元具體用于,收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備接收所述密鑰獲取請(qǐng)求后,從通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰中,選取在相同地址區(qū)間存儲(chǔ)的量子密鑰,發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的量子密鑰輸出裝置,其特征在于,所述裝置包括:
管理設(shè)備密鑰請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)單元,用于在所述數(shù)據(jù)設(shè)備密鑰請(qǐng)求單元接收密鑰獲取請(qǐng)求后,收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備分別向各自的量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送所述密鑰獲取請(qǐng)求;
分發(fā)設(shè)備密鑰協(xié)商單元,用于收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商量子密鑰,并采用相同地址區(qū)間存儲(chǔ)所述量子密鑰;
分發(fā)設(shè)備密鑰發(fā)送單元,用于收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備將存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間的量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)的密鑰管理設(shè)備;
管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元,用于收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備將接收的量子密鑰存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間中,并驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性;
相應(yīng)的,所述管理設(shè)備密鑰輸出單元具體用于,收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備從通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰中,選取在相同地址區(qū)間存儲(chǔ)的量子密鑰,發(fā)送給 相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,所述裝置包括:
管理設(shè)備密鑰清除單元,用于當(dāng)所述管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元的驗(yàn)證結(jié)果為:未通過(guò)時(shí),收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備清除在被驗(yàn)證的相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰,并觸發(fā)用于收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備分別向各自的量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求的單元工作。
24.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的量子密鑰輸出方法,其特征在于,所述裝置包括:
分發(fā)設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元,用于當(dāng)所述分發(fā)設(shè)備密鑰協(xié)商單元完成量子密鑰協(xié)商過(guò)程、并采用相同地址區(qū)間存儲(chǔ)所述量子密鑰后,收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性,并將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰作為可發(fā)送給密鑰管理設(shè)備的量子密鑰。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的量子密鑰輸出裝置,其特征在于,所述裝置包括:
分發(fā)設(shè)備密鑰清除單元,用于當(dāng)所述分發(fā)設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元的驗(yàn)證結(jié)果為:未通過(guò)時(shí),收發(fā)雙方量子密鑰分發(fā)設(shè)備清除在被驗(yàn)證的相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰,并觸發(fā)所述分發(fā)設(shè)備密鑰協(xié)商單元工作。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的量子密鑰輸出裝置,其特征在于,所述分發(fā)設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元以及所述管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元,各自包括驗(yàn)證請(qǐng)求子單元和驗(yàn)證執(zhí)行子單元;
所述驗(yàn)證請(qǐng)求子單元,用于參與驗(yàn)證的一方設(shè)備采用預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的散列值,并采用參與驗(yàn)證的雙方設(shè)備前一次獲取的通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰對(duì)所述散列值以及所述地址區(qū)間信息加密,并將加密后的信息發(fā)送給參與驗(yàn)證的另一方設(shè)備;
所述驗(yàn)證執(zhí)行子單元,用于所述另一方設(shè)備采用相應(yīng)的密鑰對(duì)接收到的信息解密后獲取地址區(qū)間信息,采用所述預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算在本地的相應(yīng)地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的散列值,判斷計(jì)算得到的散列值與接收的散列值是否相同,若相同則向參與驗(yàn)證的對(duì)方設(shè)備返回驗(yàn)證通過(guò)應(yīng)答,否則返回未通過(guò)應(yīng)答。
27.根據(jù)權(quán)利要求19所述的量子密鑰輸出裝置,其特征在于,包括:
數(shù)據(jù)設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元,用于所述管理設(shè)備密鑰輸出單元將量子密鑰發(fā)送給相應(yīng)數(shù)據(jù)設(shè)備后,收發(fā)雙方數(shù)據(jù)設(shè)備驗(yàn)證接收的量子密鑰的一致性,并將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰作為執(zhí)行數(shù)據(jù)加解密操作所采用的密鑰。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的量子密鑰輸出裝置,其特征在于,所述分發(fā)設(shè)備密鑰協(xié)商單元通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商獲取的量子密鑰,具有與其對(duì)應(yīng)的密鑰標(biāo)簽序列;相應(yīng)的,
所述分發(fā)設(shè)備密鑰協(xié)商單元除了包括實(shí)現(xiàn)其功能的本體子單元之外,還包括映射關(guān)系建立子單元,所述映射關(guān)系建立子單元用于,建立每個(gè)量子比特的存儲(chǔ)地址與密鑰標(biāo)簽的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系;
所述分發(fā)設(shè)備密鑰發(fā)送單元發(fā)送給所述管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元的信息不僅包括量子密鑰,還包括與所述量子密鑰對(duì)應(yīng)的密鑰標(biāo)簽序列;
所述管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元除了包括存儲(chǔ)子單元、管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證子單元之外,還包括映射關(guān)系建立子單元;所述存儲(chǔ)子單元,用于收發(fā)雙方密鑰管理設(shè)備將接收的量子密鑰存儲(chǔ)在相同地址區(qū)間;所述映射關(guān)系建立子單元,用于建立每個(gè)量子比特的存儲(chǔ)地址與密鑰標(biāo)簽的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,并觸發(fā)所述管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證子單元工作;所述管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證子單元,用于驗(yàn)證雙方在所述相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性;
所述分發(fā)設(shè)備密鑰驗(yàn)證單元以及所述管理設(shè)備密鑰驗(yàn)證子單元,各自包括標(biāo)簽驗(yàn)證請(qǐng)求子單元和標(biāo)簽驗(yàn)證執(zhí)行子單元;
所述標(biāo)簽驗(yàn)證請(qǐng)求子單元,用于參與驗(yàn)證的一方設(shè)備采用預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算由所述量子密鑰的密鑰標(biāo)簽序列、與所述量子密鑰中每個(gè)量子比特的存儲(chǔ)地址組成的地址序列拼接而成的字符串的散列值,并采用參與驗(yàn)證的雙方設(shè)備前一次獲取的、通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰對(duì)所述散列值以及所述地址序列加密、或者對(duì)所述散列值以及所述密鑰標(biāo)簽序列加密,并將加密后的信息發(fā)送給參與驗(yàn)證的另一方設(shè)備;
所述標(biāo)簽驗(yàn)證執(zhí)行子單元,用于所述另一方設(shè)備接收所述加密后的信息后,采用相應(yīng)的密鑰解密,根據(jù)提取的地址序列從本地獲取對(duì)應(yīng)的密鑰標(biāo)簽序列,或者根據(jù)提取的密鑰標(biāo)簽序列從本地獲取對(duì)應(yīng)的地址序列,并采用所述預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算由所述密鑰標(biāo)簽序列與所述地址序列拼接而成的字符串的散列值,判斷計(jì)算得到的散列值與接收的散列值是否相同,若相同則向參與驗(yàn)證的對(duì)方 設(shè)備返回驗(yàn)證通過(guò)應(yīng)答,否則返回未通過(guò)應(yīng)答。
29.一種量子密鑰獲取方法,其特征在于,所述方法在利用量子密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密的數(shù)據(jù)設(shè)備上實(shí)施,包括:
向密鑰管理設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求;
接收所述密鑰管理設(shè)備發(fā)送的通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰,作為進(jìn)行數(shù)據(jù)加解密所采用的密鑰。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的量子密鑰獲取方法,其特征在于,在接收所述密鑰管理設(shè)備發(fā)送的通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰后,執(zhí)行下述操作:
驗(yàn)證獲取的量子密鑰與對(duì)端數(shù)據(jù)設(shè)備獲取的量子密鑰的一致性,并將通過(guò)所述一致性驗(yàn)證的量子密鑰作為進(jìn)行數(shù)據(jù)加解密所采用的密鑰。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的量子密鑰獲取方法,其特征在于,如果獲取的量子密鑰與對(duì)端數(shù)據(jù)設(shè)備獲取的量子密鑰未通過(guò)一致性驗(yàn)證,轉(zhuǎn)到所述向密鑰管理設(shè)備發(fā)送量子密鑰獲取請(qǐng)求的步驟執(zhí)行。
32.一種量子密鑰獲取裝置,其特征在于,所述裝置部署在利用量子密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密的數(shù)據(jù)設(shè)備上,包括:
密鑰獲取請(qǐng)求發(fā)送單元,用于向密鑰管理設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求;
對(duì)稱密鑰接收單元,用于接收所述密鑰管理設(shè)備發(fā)送的通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰,作為進(jìn)行數(shù)據(jù)加解密所采用的密鑰。
33.一種量子密鑰存儲(chǔ)輸出方法,其特征在于,所述方法在向數(shù)據(jù)設(shè)備提供量子密鑰的密鑰管理設(shè)備上實(shí)施,包括:
接收數(shù)據(jù)設(shè)備發(fā)送的密鑰獲取請(qǐng)求;
按照與對(duì)端密鑰管理設(shè)備協(xié)商的相同地址區(qū)間,將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給所述數(shù)據(jù)設(shè)備。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子密鑰存儲(chǔ)輸出方法,其特征在于,所述通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰是在接收數(shù)據(jù)設(shè)備發(fā)送的密鑰獲取請(qǐng)求之前預(yù)先存儲(chǔ)的;
相應(yīng)的,在接收數(shù)據(jù)設(shè)備發(fā)送的密鑰獲取請(qǐng)求之前,執(zhí)行下述操作:
向量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求;
接收量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送的量子密鑰,并采用與所述對(duì)端密鑰管理設(shè)備 相同的地址區(qū)間存儲(chǔ)所述量子密鑰;
驗(yàn)證在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰與所述對(duì)端密鑰管理設(shè)備在相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性,并將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰作為可發(fā)送給數(shù)據(jù)設(shè)備的量子密鑰。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的量子密鑰存儲(chǔ)輸出方法,其特征在于,在所述接收數(shù)據(jù)設(shè)備發(fā)送的密鑰獲取請(qǐng)求之后、在所述按照與對(duì)端密鑰管理設(shè)備協(xié)商的相同地址區(qū)間,將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給所述數(shù)據(jù)設(shè)備之前,執(zhí)行下述操作:
向量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送所述密鑰獲取請(qǐng)求;
接收量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送的量子密鑰,并采用與所述對(duì)端密鑰管理設(shè)備相同的地址區(qū)間存儲(chǔ)所述量子密鑰;
驗(yàn)證在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰與所述對(duì)端密鑰管理設(shè)備在相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性。
36.根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的量子密鑰存儲(chǔ)輸出方法,其特征在于,如果在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰與所述對(duì)端管理設(shè)備在相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰未通過(guò)一致性驗(yàn)證,執(zhí)行下述操作:
清除在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰,并轉(zhuǎn)到向量子密鑰分發(fā)設(shè)備發(fā)送密鑰獲取請(qǐng)求的步驟執(zhí)行。
37.一種量子密鑰存儲(chǔ)輸出裝置,其特征在于,所述裝置部署在向數(shù)據(jù)設(shè)備提供量子密鑰的密鑰管理設(shè)備上,包括:
密鑰獲取請(qǐng)求接收單元,用于接收數(shù)據(jù)設(shè)備發(fā)送的密鑰獲取請(qǐng)求;
對(duì)稱密鑰輸出單元,用于按照與對(duì)端密鑰管理設(shè)備協(xié)商的相同地址區(qū)間,將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給所述數(shù)據(jù)設(shè)備。
38.一種量子密鑰分發(fā)存儲(chǔ)方法,其特征在于,所述方法在量子密鑰分發(fā)設(shè)備上實(shí)施,包括:
與對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商量子密鑰,并將獲取的量子密鑰存儲(chǔ)在與所述對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備相同的地址區(qū)間中;
驗(yàn)證在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰與所述對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備在相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性;
根據(jù)接收到的來(lái)自密鑰管理設(shè)備的密鑰獲取請(qǐng)求,按照與所述對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備協(xié)商的相同地址區(qū)間,將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給所述密鑰管理設(shè)備。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的量子密鑰分發(fā)存儲(chǔ)方法,其特征在于,如果在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰與所述對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備在相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰未通過(guò)一致性驗(yàn)證,執(zhí)行下述操作:
清除在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰,并轉(zhuǎn)到所述與對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商量子密鑰的步驟執(zhí)行。
40.一種量子密鑰分發(fā)存儲(chǔ)裝置,其特征在于,所述裝置部署在量子密鑰分發(fā)設(shè)備上,包括:
密鑰分發(fā)存儲(chǔ)單元,用于與對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備通過(guò)量子密鑰分發(fā)協(xié)議協(xié)商量子密鑰,并將獲取的量子密鑰存儲(chǔ)在與所述對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備相同的地址區(qū)間中;
密鑰驗(yàn)證單元,用于驗(yàn)證在所述地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰與所述對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備在相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的一致性;
對(duì)稱密鑰發(fā)送單元,用于根據(jù)接收到的來(lái)自密鑰管理設(shè)備的密鑰獲取請(qǐng)求,按照與所述對(duì)端量子密鑰分發(fā)設(shè)備協(xié)商的相同地址區(qū)間,將通過(guò)一致性驗(yàn)證的量子密鑰發(fā)送給所述密鑰管理設(shè)備。
41.一種量子密鑰輸出系統(tǒng),其特征在于,包括:分別部署于收發(fā)雙方的兩個(gè)子系統(tǒng);所述兩個(gè)子系統(tǒng)分別包括:如權(quán)利要求32所述的量子密鑰獲取裝置、如權(quán)利要求37所述的量子密鑰存儲(chǔ)輸出裝置、以及如權(quán)利要求40所述的量子密鑰分發(fā)存儲(chǔ)裝置。
42.一種用于驗(yàn)證量子密鑰存儲(chǔ)一致性的方法,其特征在于,所述方法在參與驗(yàn)證的第一設(shè)備和第二設(shè)備上實(shí)施,包括:
所述第一設(shè)備將通過(guò)量子密鑰協(xié)商過(guò)程獲取的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息,以及存儲(chǔ)所述待驗(yàn)證量子密鑰的地址區(qū)間信息,發(fā)送給所述第二設(shè)備;
所述第二設(shè)備通過(guò)將接收的信息與本地的相應(yīng)信息進(jìn)行比對(duì),判斷雙方設(shè)備與所述地址區(qū)間對(duì)應(yīng)的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息是否相同,若相同,向所述第一設(shè)備返回驗(yàn)證通過(guò)應(yīng)答,否則返回未通過(guò)應(yīng)答;
其中,表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息由與量子密鑰比特?cái)?shù)對(duì)應(yīng)的子信息單元 組成,每個(gè)子信息單元是所述待驗(yàn)證量子密鑰中不同量子比特的唯一標(biāo)識(shí),且與被標(biāo)識(shí)量子比特的存儲(chǔ)地址一一對(duì)應(yīng)。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的用于驗(yàn)證量子密鑰存儲(chǔ)一致性的方法,其特征在于,所述表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息包括:待驗(yàn)證量子密鑰本身;
相應(yīng)的,所述第一設(shè)備將通過(guò)量子密鑰協(xié)商過(guò)程獲取的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息,以及存儲(chǔ)所述待驗(yàn)證量子密鑰的地址區(qū)間信息發(fā)送給所述第二設(shè)備,包括:
所述第一設(shè)備采用預(yù)設(shè)的散列算法計(jì)算所述待驗(yàn)證量子密鑰的散列值,并將所述散列值、以及所述地址區(qū)間信息發(fā)送給所述第二設(shè)備;
所述第二設(shè)備通過(guò)將接收的信息與本地的相應(yīng)信息進(jìn)行比對(duì),判斷雙方設(shè)備與所述地址區(qū)間對(duì)應(yīng)的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息是否相同,包括:
所述第二設(shè)備從接收的信息中提取存儲(chǔ)待驗(yàn)證量子密鑰的地址區(qū)間信息,采用所述預(yù)設(shè)的散列算法,計(jì)算在本地相同地址區(qū)間中存儲(chǔ)的量子密鑰的散列值,判斷計(jì)算得到的散列值與接收的散列值是否相同,若相同,則判定雙方設(shè)備與所述地址區(qū)間對(duì)應(yīng)的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息是相同的。
44.根據(jù)權(quán)利要求42所述的用于驗(yàn)證量子密鑰存儲(chǔ)一致性的方法,其特征在于,所述表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息包括:待驗(yàn)證量子密鑰的密鑰標(biāo)簽序列,所述密鑰標(biāo)簽序列中的每個(gè)密鑰標(biāo)簽即為所述子信息單元;所述存儲(chǔ)待驗(yàn)證量子密鑰的地址區(qū)間信息包括:所述待驗(yàn)證量子密鑰中每個(gè)量子比特的存儲(chǔ)地址組成的地址序列;
相應(yīng)的,所述第一設(shè)備將通過(guò)量子密鑰協(xié)商過(guò)程獲取的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息,以及存儲(chǔ)所述待驗(yàn)證量子密鑰的地址區(qū)間信息發(fā)送給所述第二設(shè)備,包括:
所述第一設(shè)備采用預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算由所述密鑰標(biāo)簽序列與所述地址序列拼接而成的字符串的散列值,并將所述散列值以及所述地址序列、或者所述散列值以及所述密鑰標(biāo)簽序列發(fā)送給所述第二設(shè)備;
所述第二設(shè)備通過(guò)將接收的信息與本地的相應(yīng)信息進(jìn)行比對(duì),判斷雙方設(shè)備與所述地址區(qū)間對(duì)應(yīng)的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息是否相同,包括:
所述第二設(shè)備根據(jù)從接收信息中提取的地址序列從本地獲取對(duì)應(yīng)的密鑰標(biāo)簽序列,或者根據(jù)提取的密鑰標(biāo)簽序列從本地獲取對(duì)應(yīng)的地址序列,采用所述 預(yù)設(shè)散列算法計(jì)算由所述密鑰標(biāo)簽序列與所述地址序列拼接而成的字符串的散列值,判斷計(jì)算得到的散列值與接收的散列值是否相同,若相同,則判定雙方設(shè)備與所述地址區(qū)間對(duì)應(yīng)的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息是相同的。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的用于驗(yàn)證量子密鑰存儲(chǔ)一致性的方法,其特征在于,所述密鑰標(biāo)簽包括:量子比特的時(shí)間戳信息。
46.根據(jù)權(quán)利要求42-45任一所述的用于驗(yàn)證量子密鑰存儲(chǔ)一致性的方法,其特征在于,還包括:
所述第一設(shè)備采用與所述第二設(shè)備預(yù)先商定的密鑰對(duì)待發(fā)送信息加密;
相應(yīng)的,所述第二設(shè)備接收所述第一設(shè)備發(fā)送的信息后,采用相應(yīng)密鑰解密后,執(zhí)行后續(xù)的比對(duì)以及判斷操作。
47.一種用于驗(yàn)證量子密鑰存儲(chǔ)一致性的裝置,其特征在于,包括:
密鑰驗(yàn)證請(qǐng)求發(fā)送單元,用于第一設(shè)備將通過(guò)量子密鑰協(xié)商過(guò)程獲取的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息,以及存儲(chǔ)所述待驗(yàn)證量子密鑰的地址區(qū)間信息,發(fā)送給第二設(shè)備;
密鑰驗(yàn)證執(zhí)行單元,用于所述第二設(shè)備通過(guò)將接收的信息與本地的相應(yīng)信息進(jìn)行比對(duì),判斷雙方設(shè)備與所述地址區(qū)間對(duì)應(yīng)的、表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息是否相同,若相同,向所述第一設(shè)備返回驗(yàn)證通過(guò)應(yīng)答,否則返回未通過(guò)應(yīng)答;
其中,表征待驗(yàn)證量子密鑰的信息由與量子密鑰比特?cái)?shù)對(duì)應(yīng)的子信息單元組成,每個(gè)子信息單元是所述待驗(yàn)證量子密鑰中不同量子比特的唯一標(biāo)識(shí),且與被標(biāo)識(shí)量子比特的存儲(chǔ)地址一一對(duì)應(yīng)。