[發(fā)明專利]一種提高無源光網(wǎng)絡(luò)加解密速度的方法和系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910202984.0
• 申請(qǐng)日: 2009-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN101902664A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明生;何苑凌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04Q11/00
• 分類號(hào): H04Q11/00;H04L29/06;H04L9/18
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 解婷婷;龍洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及PON(Passive?Optical?Network，無源光網(wǎng)絡(luò))領(lǐng)域，具體涉及提高無源光網(wǎng)絡(luò)加解密速度的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

EPON(Ethernet?Passive?Optical?Network，以太無源光網(wǎng)絡(luò))是基于IEEE802.3-2005Section?5和IEEE802.3av標(biāo)準(zhǔn)的新一代寬帶無源光綜合接入技術(shù)，系統(tǒng)通常由局側(cè)的OLT(Optical?Line?Terminal，光線路終端)、用戶側(cè)的ONU(Optical?Network?Unit，光網(wǎng)絡(luò)單元)或ONT(Optical?NetworkTermination，光網(wǎng)絡(luò)終端)，以及ODN(Optical?Distribution?Network，光分配網(wǎng)絡(luò))組成。ODN由單模光纖和光分路器、光連接器等無源光器件組成，為OLT和ONU之間的物理連接提供光傳輸媒質(zhì)。ODN通常為點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)，即一個(gè)OLT連接多個(gè)ONU。

由于EPON是一個(gè)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的系統(tǒng)，所以從OLT到ONU的下行數(shù)據(jù)即使是發(fā)送給某一個(gè)ONU的，其他ONU在物理上也可以接收到。所以，為了保護(hù)下行數(shù)據(jù)的安全，EPON會(huì)使用各種方法來對(duì)下行數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，其中一種就是三重?cái)噭?dòng)算法。

然而，三重?cái)噭?dòng)方法對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)算能力要求較高，當(dāng)下行數(shù)據(jù)流量超過1G的時(shí)候，比如用于10G-EPON系統(tǒng)，就會(huì)造成數(shù)據(jù)處理時(shí)間跟不上數(shù)據(jù)發(fā)送要求的現(xiàn)象。而且，由于該方法只使用一個(gè)24bit的密鑰，在更高速更大流量的系統(tǒng)中，需要提高密鑰交互頻度來保證加密的效果。而密鑰的交互采用IEEE的慢協(xié)議，每秒發(fā)送包個(gè)數(shù)限制在10個(gè)，當(dāng)系統(tǒng)中ONU個(gè)數(shù)增多時(shí)難以保證密鑰的及時(shí)交互。可見，當(dāng)系統(tǒng)中有多個(gè)ONU時(shí)，無法保證加密的處理速度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種提高無源光網(wǎng)絡(luò)加解密速度的方法和系統(tǒng)，加快加密處理速度同時(shí)提高加密的效果。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種提高無源光網(wǎng)絡(luò)加解密速度的方法，包括：光線路終端OLT將待加密的明文數(shù)據(jù)分成N組，N＞1，使用N個(gè)不同的密鑰分別對(duì)N組待加密數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，加密完成后，將加密后的N組數(shù)據(jù)合并成一個(gè)密文流輸出，所述N個(gè)不同的密鑰是由光網(wǎng)絡(luò)單元ONU或光網(wǎng)絡(luò)終端ONT發(fā)送的多個(gè)種子密鑰決定的。

進(jìn)一步地，如果ONU或ONT生成的并發(fā)送給所述OLT的種子密鑰個(gè)數(shù)m等于N，則所述OLT將該m個(gè)種子密鑰作為密鑰，用于對(duì)N組數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立的加密。

進(jìn)一步地，如果ONU或ONT生成的并發(fā)送給所述OLT的種子密鑰個(gè)數(shù)m小于N，則所述OLT采用邏輯算法用m個(gè)種子密鑰生成N個(gè)不同的密鑰，將該N個(gè)不同的密鑰作為密鑰，用于對(duì)N組數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立的加密。

進(jìn)一步地，所述ONU或ONT生成并發(fā)送種子密鑰的步驟包括：OLT向ONU或ONT發(fā)送新密鑰請(qǐng)求消息，所述ONU或ONT收到所述消息后，生成m個(gè)種子密鑰，m＞1，構(gòu)造新密鑰通知消息將所述m個(gè)種子密鑰發(fā)送給所述OLT。

進(jìn)一步地，如果所述ONU或ONT生成的種子密鑰個(gè)數(shù)m超過所述新密鑰通知消息中允許攜帶的密鑰個(gè)數(shù)，則所述ONU或ONT分多次將所述m個(gè)種子密鑰發(fā)送給OLT。

進(jìn)一步地，所述OLT將待加密的明文數(shù)據(jù)分成N組的步驟包括：將輸入明文數(shù)據(jù)第0、N、2N…N×i個(gè)字節(jié)放入第0個(gè)加密塊，作為第一組待加密數(shù)據(jù)，將第1、N+1、2N+1…(N?×i+1)個(gè)字節(jié)放入第1個(gè)加密塊，作為第二組待加密數(shù)據(jù)，依次類推，將第N-1、2N-1、3N-1…(N×i+N-1個(gè)字節(jié)放入第N-1個(gè)加密塊，作為第N組待加密數(shù)據(jù)，i為輸入數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)除以N取整得到的整數(shù)值。

進(jìn)一步地，所述ONU或ONT收到所述OLT發(fā)送的密文流后，按照與所述OLT相同的分組方式將待解密的密文數(shù)據(jù)分成N組，使用N個(gè)不同的密鑰分別對(duì)N組待解密數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，解密完成后，將解密后的N組數(shù)據(jù)合并成一個(gè)明文流，所述N個(gè)不同的密鑰是由多個(gè)種子密鑰決定的。

進(jìn)一步地，如果ONU或ONT生成的種子密鑰個(gè)數(shù)m等于N，則ONU或ONT將該m個(gè)種子密鑰作為解密用密鑰，用于對(duì)N組數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立的解密。

進(jìn)一步地，如果ONU或ONT生成的種子密鑰個(gè)數(shù)m小于N，則ONU或ONT采用邏輯算法用m個(gè)種子密鑰生成N個(gè)不同的密鑰，將該N個(gè)不同的密鑰作為解密用密鑰，用于對(duì)N組數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立的解密。

進(jìn)一步地，如果加密算法為是三重?cái)噭?dòng)編碼，那么解密算法則為三重?cái)噭?dòng)解碼。