一種基于量子密鑰加密的身份認(rèn)證方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于量子密碼通信領(lǐng)域，特別是涉及一種基于量子密鑰加密的身份認(rèn)證方法，該方法實(shí)現(xiàn)了量子密碼通信和信息安全領(lǐng)域的緊密結(jié)合。
【背景技術(shù)】
[0002]過去的十多年里，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用使得人們可以獲得大量的信息資源和服務(wù)，與之倶來的是信息安全問題?；ヂ?lián)網(wǎng)的發(fā)展促使信息網(wǎng)絡(luò)化的不斷深入和擴(kuò)展，這使得社會(huì)的開放程度進(jìn)一步加大。利用信息安全技術(shù)來保護(hù)用戶的信息、企業(yè)的信息、電子商務(wù)等應(yīng)用的安全已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵問題。信息安全的發(fā)展大致分為三個(gè)階段:數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)安全、交易安全。數(shù)據(jù)安全依賴的基本技術(shù)是密碼技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)安全依賴的基本技術(shù)是防護(hù)技術(shù)，交易安全是網(wǎng)絡(luò)交易時(shí)代的最基本的安全，要求是可信性，為交易提供可信計(jì)算環(huán)境、可信網(wǎng)絡(luò)連接、交易可信性證明，交易安全的基本技術(shù)是認(rèn)證技術(shù)，它以可信性為主實(shí)施自愿型安全策略。身份認(rèn)證技術(shù)是信息安全的核心技術(shù)之一。在網(wǎng)絡(luò)世界中，要保證交易通信的可信和可靠，必須得正確識(shí)別通信雙方的身份，于是身份認(rèn)證技術(shù)的發(fā)展程度直接決定了信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展程度。
[0003]量子密碼技術(shù)是密碼學(xué)與量子力學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物，可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式的安全經(jīng)典通信。這里的安全性是在數(shù)學(xué)上已經(jīng)獲得嚴(yán)格證明的安全性，由量子力學(xué)原理所保證。“海森堡測(cè)不準(zhǔn)原理”是量子力學(xué)的基本原理，指在同一時(shí)刻以相同精度測(cè)定量子的位置與動(dòng)量是不可能的，只能精確測(cè)定兩者之一?；跍y(cè)不準(zhǔn)原理，量子密碼在傳輸過程中難以被復(fù)制，即使強(qiáng)行復(fù)制所得到的復(fù)制結(jié)果也與使用者身份信息完全不契合。此外，量子密碼身份認(rèn)證的信息即使被攔截，攔截者也無法準(zhǔn)確破譯密碼內(nèi)容獲知使用者身份信息。量子密碼身份認(rèn)證技術(shù)具有不可復(fù)制和不可破譯的強(qiáng)大安全特性，真正意義上能做到使用者身份信息的絕對(duì)安全。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中亟需要一種新的技術(shù)方案一種基于量子密鑰加密的身份認(rèn)證方法，實(shí)現(xiàn)量子密碼通信和信息安全領(lǐng)域的緊密結(jié)合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，本發(fā)明提供一種基于量子密鑰加密的身份認(rèn)證方法，該方法實(shí)現(xiàn)了量子密碼通信和信息安全領(lǐng)域的緊密結(jié)合，防止中間人攻擊，保證了通信的雙方的身份真實(shí)。
[0006]—種基于量子密鑰加密的身份認(rèn)證方法，其特征是:包括如下步驟，
[0007]步驟一、應(yīng)用客戶端獲取身份認(rèn)證信息，并向量子密鑰管控服務(wù)器申請(qǐng)量子密鑰，進(jìn)行身份認(rèn)證信息加密，并將加密身份認(rèn)證信息發(fā)送至身份認(rèn)證服務(wù)器；
[0008]步驟二、身份認(rèn)證服務(wù)器接收應(yīng)用客戶端向其發(fā)送的加密身份認(rèn)證信息，啟動(dòng)身份認(rèn)證策略模塊檢測(cè)加密身份認(rèn)證信息的完整性，
[0009]身份認(rèn)證信息數(shù)據(jù)被惡意篡改或破壞，身份認(rèn)證服務(wù)器將身份認(rèn)證錯(cuò)誤信息反饋給應(yīng)用服務(wù)器，身份認(rèn)證失敗，等待重新進(jìn)行身份認(rèn)證，
[0010]身份認(rèn)證信息完整，身份認(rèn)證服務(wù)器對(duì)加密身份認(rèn)證信息進(jìn)行解密，并發(fā)送至數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；
[0011]步驟三、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器接收身份認(rèn)證服務(wù)器向其發(fā)送的解密身份認(rèn)證信息，并判斷解密身份認(rèn)證信息是否與預(yù)存儲(chǔ)的用戶身份信息一致，并將判斷結(jié)果發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)器；
[0012]步驟四、應(yīng)用服務(wù)器根據(jù)步驟三所述的判斷結(jié)果，若是，身份信息認(rèn)證成功，若否，身份認(rèn)證失敗，等待重新進(jìn)行身份認(rèn)證。
[0013]所述量子密鑰管控服務(wù)器存儲(chǔ)及管控量子密鑰，并向量子密鑰生成設(shè)備實(shí)時(shí)申請(qǐng)量子密鑰。
[0014]所述身份認(rèn)證策略模塊包括認(rèn)證信息完整性單元、應(yīng)用客戶端量子密鑰和身份認(rèn)證服務(wù)器端量子密鑰對(duì)比單元;所述認(rèn)證信息完整性單元檢測(cè)身份認(rèn)證信息的完整性。
[0015]所述公網(wǎng)為量子密鑰虛擬專用網(wǎng)絡(luò)VPN通道以太網(wǎng)。
[0016]通過上述設(shè)計(jì)方案，本發(fā)明可以帶來如下有益效果:一種基于量子密鑰加密的身份認(rèn)證方法，應(yīng)用客戶端量子密鑰和身份認(rèn)證服務(wù)器端量子密鑰比對(duì)單元設(shè)定了量子密鑰雙方使用標(biāo)識(shí)，保證雙方使用量子密鑰順序的一致性，當(dāng)加密后的身份認(rèn)證信息到達(dá)身份認(rèn)證服務(wù)器時(shí)，啟動(dòng)身份認(rèn)證策略模塊，檢測(cè)身份認(rèn)證信息的自我完整性，確保信息沒有被惡意篡改或者破壞，完整性驗(yàn)證成功，身份認(rèn)證服務(wù)器將解密后的身份認(rèn)證信息傳送給數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器利用用戶注冊(cè)的身份信息比對(duì)解密后的身份認(rèn)證信息，將比對(duì)結(jié)果發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器根據(jù)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的比對(duì)結(jié)果，如果比對(duì)成功，表示應(yīng)用客戶端身份認(rèn)證成功;否則，身份認(rèn)證失敗，該方法實(shí)現(xiàn)了量子密碼通信和信息安全領(lǐng)域的緊密結(jié)合，防止中間人攻擊，保證了通信的雙方的身份真實(shí)。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合【附圖說明】和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0018]圖1為本發(fā)明一種基于量子密鑰加密的身份認(rèn)證方法的實(shí)施示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明一種基于量子密鑰加密的身份認(rèn)證方法的工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示，一種基于量子密鑰加密的身份認(rèn)證方法使用裝置，包括量子密鑰管控服務(wù)器、應(yīng)用客戶端、身份認(rèn)證服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、身份認(rèn)證策略模塊，
[0021]量子密鑰管控服務(wù)器:量子密鑰管控服務(wù)器用于存放和管理從量子密鑰生成設(shè)備獲取的量子密鑰，同時(shí)還具有在應(yīng)用客戶端申請(qǐng)密鑰的過程中，根據(jù)申請(qǐng)密鑰的長度和量子密鑰管控服務(wù)器中密鑰量的容量，實(shí)時(shí)向量子密鑰生成設(shè)備申請(qǐng)量子密鑰的功能。
[0022]應(yīng)用客戶端:應(yīng)用客戶端是用戶程序，包含一段可以執(zhí)行的代碼。代碼中裝載了獲取本端量子密鑰、加密、查詢、管理算法和程序，用于加強(qiáng)實(shí)施保密策略和執(zhí)行任務(wù)。應(yīng)用客戶端可以不通過身份認(rèn)證服務(wù)器，瀏覽應(yīng)用服務(wù)器相關(guān)內(nèi)容；也可以通過身份認(rèn)證服務(wù)器驗(yàn)證身份信息，驗(yàn)證成功后，管理應(yīng)用服務(wù)器的相關(guān)內(nèi)容。
[0023]身份認(rèn)證服務(wù)器:身份認(rèn)證服務(wù)器裝載獲取本端量子密鑰、解密算法和程序，用于獲取并解密經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用客戶端發(fā)送的身份認(rèn)證加密信息，將解密后的身份信息發(fā)送給數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0024]數(shù)據(jù)庫服務(wù)器:數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用于管理用戶的個(gè)人隱私屬性，如:用戶名、密碼、身份證號(hào)、電話號(hào)碼、用戶權(quán)限等信息。在認(rèn)證過程中，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器獲取從身份認(rèn)證服務(wù)器發(fā)送過來的解密身份認(rèn)證信息，然后比對(duì)該用戶存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫的信息，將比對(duì)結(jié)果反饋給應(yīng)用服務(wù)器。
[0025]應(yīng)用服務(wù)器:應(yīng)用服務(wù)器根據(jù)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的比對(duì)結(jié)果，若身份信息認(rèn)證成功，