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专利号: 2021105038734
申请人: 成都量安区块链科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种量子密钥服务方法,其特征在于,第一服务器获取目标量子网络的多个异或关联切片,两个或多个第二服务器分别获取与所述多个异或关联切片关联的相同数量的多个量子密钥分组,所述第二服务器分别为客户端提供随机数分组并创建相应的服务关联;第二服务器响应第一客户端与第二客户端协商量子密钥的服务请求,所述第二服务器查询所述服务请求所关联的另一个第二服务器,所述第二服务器请求第一服务器并获取m个异或关联切片中与两个第二服务器关联的m个异或值,并把所述m个异或值的标识发送给所述另一个第二服务器,两个第二服务器采用以下3个方法中的任一个进行数据处理,方法一:所述第二服务器分别计算所述m个异或值分别与所关联的m个量子密钥分组的异或值,并得到与所述另一个第二服务器所关联的m个量子密钥分组,两个第二服务器采用相同的Hash算法对所述m个量子密钥分组进行Hash运算,并分别得到一个密钥分组,两个第二服务器分别利用相应客户端的随机数分组加密所述密钥分组并分别发送给相应的客户端,两个客户端分别利用相应的随机数分组解密并得到所述密钥分组;

方法二:所述第二服务器计算所述m个异或值与所述m个异或值所关联的m个量子密钥分组的异或值,对所述异或值进行Hash运算并得到一个密钥分组;所述第二服务器利用第一客户端的随机数分组加密所述密钥分组并发送给第一客户端,所述第一客户端利用相应的随机数分组解密并得到所述密钥分组;所述另一个第二服务器计算所述m个异或值所关联的m个量子密钥分组的异或值,对所述异或值进行所述Hash运算并得到一个密钥分组,利用第二客户端的随机数分组加密所述密钥分组并发送给第二客户端,所述第二客户端利用相应的随机数分组解密并得到所述密钥分组;

方法三:所述第二服务器计算所述m个异或值与所述m个异或值所关联的m个量子密钥分组的异或值并得到一个密钥分组,所述第二服务器利用第一客户端的随机数分组加密所述密钥分组并发送给第一客户端,所述第一客户端利用相应的随机数分组解密并得到所述密钥分组,所述另一个第二服务器计算所述m个异或值所关联的m个量子密钥分组的异或值并得到一个密钥分组,利用第二客户端的随机数分组加密所述密钥分组并发送给第二客户端,所述第二客户端利用相应的随机数分组解密并得到所述密钥分组;

其中,所述异或关联是两个密钥分组的异或值;所述异或关联切片包括目标量子网络中所有任意两个第二服务器的量子密钥分组的异或值和相应的标识;所述目标量子网络包括量子密钥分发网络、量子通信网络、量子传感网络、量子安全互联网中的任一项;m是一个大于1且不大于切片总数量一半的自然数。

2.根据权利要求1所述的一种量子密钥服务方法,包括:如果所述多个异或关联切片或其所关联的量子密钥分组的使用次数或使用时间超过限定值,则,销毁所述量子密钥分组。

3.根据权利要求1所述的一种量子密钥服务方法,包括:身份认证,其特征在于,两个第二服务器之间、两个客户端之间采用非对称密码算法、事先共享的认证密钥、或同时采用非对称密码算法和事先共享认证密钥进行身份认证。

4.根据权利要求1所述的一种量子密钥服务方法,其特征在于,所述提供随机数分组包括产生方法和充注方法,其中,所述产生方法包括:产生随机数,按设定的数据量大小对所述随机数进行分组,把通过随机性测试的每一个分组作为一个随机数分组;所述充注方法包括以下方法中的任一个:把一个或多个随机数分组发送到客户端的存储装置中、通过安全接口充注到客户端、采用加密方式发送给客户端。

5.根据权利要求1所述的一种量子密钥服务方法,其特征在于,第二服务器分别获取与所述异或关联切片关联的多个量子密钥分组包括以下情形中的任一个:第二服务器是接入量子网络的量子节点,在量子网络创建异或关联切片的过程中存储异或关联切片所述关联的量子密钥分组;第二服务器未接入量子网络,第二服务器从接入量子网络的量子节点获取与相应异或关联切片关联的量子密钥分组,并获得所述量子节点的授权。

6.根据权利要求1所述的一种量子密钥服务方法,其特征在于,所述客户端包括以下任一个:与第二服务器属于同一个物理设备的应用装置,与第二服务器部署在同一个安全域的应用装置,与至少一个第二服务器建立服务关联的移动应用装置。

7.根据权利要求1所述的一种量子密钥服务方法,其特征在于,所述加密和所述解密包括以下任一个:采用对称密码算法进行加密和解密,采用异或加密算法进行加密和解密。

8.根据权利要求1所述的一种量子密钥服务方法,其特征在于,所述发送包括:加密传输,所述加密传输包括以下选项中的任一项或多项:采用对称密码算法加密传输、采用非对称密码算法加密传输、采用VPN的隧道模式或传输模式的加密传输。

9.根据权利要求1所述的一种量子密钥服务方法,其特征在于,所述第二服务器请求第一服务器并获取m个异或关联切片中与两个第二服务器关联的m个异或值包括以下方法中的任一项:从所述多个异或关联切片中随机选取m个,从已编排好的m个切片组合为一个数据的数据库中按顺序选取。

10.一种量子密钥服务系统,用于实现如权利要求1中所述方法的量子密钥服务系统,其特征在于,包括:量子密钥服务装置,用于获取一定数量的异或关联切片、与上述异或关联切片关联的一定数量的量子密钥分组、响应客户端的服务请求并提供密钥协商服务;流量服务装置:用于为客户端提供随机数分组并创建相应的服务关联;数据存储和处理单元:用于存储和处理量子密钥分组和随机数分组;接口模块:用于与客户端和其他量子密钥服务系统建立通信。