[實用新型]一種量子安全視頻會議系統

有效

• 申請號: 201420091134.4
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN203912078U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 王琳;葛祥旭;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 山東量子科學技術研究院有限公司
• 主分類號: H04N7/15
• 分類號: H04N7/15;H04L9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及視頻會議系統，尤其涉及一種基于量子密鑰分配技術的安全視頻會議系統。

背景技術

隨著計算機網絡的日益發展，方便快捷的信息溝通和協作方式成為網絡技術研究和發展的熱點。視頻會議系統作為一種新型的通信和交流工具，突破了地域限制，可以提供更為便捷、靈活、全面的視音頻信號的傳遞和服務，得到了廣泛的應用。但是在追求方便快捷的同時人們對信息通信安全的要求也越來越高，尤其一些軍工、科研等項目的技術交流會議，更是要求通信數據的絕對安全。

傳統的視頻會議系統一般由MCU(Multipoint?Control?Unit，多點控制單元)、會議室終端、桌面終端、云臺攝像頭、揚聲器等硬件組成，使用H.323編碼標準對音視頻數據進行編碼轉換，使用TCP/IP協議進行數據傳輸，這種傳統結構對音視頻數據傳輸的安全性是沒有任何保證的。而目前在傳統視頻會議系統中應用的通信安全策略均為經典加密算法，例如使用AES(Advanced?Encryption?Standard，高級加密標準)、DES(Data?Encryption?Algorithm，數據加密算法)等加密算法對音視頻數據進行加密，這些經典加密方式僅能增加數據被破解的難度，而不能達到保證通信絕對安全的目的。

量子安全網絡是采用量子密碼的一種安全通信網絡。如圖1所示，量子安全網絡是由量子通信網絡和經典通信網絡共同構建而成。量子通信網絡主要由密鑰生成控制服務器、經典交換機、QKD(quantum?key?distribution，量子密鑰分配)設備和量子信道組成，通信雙方通過發送量子比特，在兩地之間形成無條件安全的隨機數密鑰，密鑰可通過某些加密算法來加密信息，信息的加密、解密和傳輸都在經典通信網絡中進行。

本專利將目前新興的量子通信技術與被廣泛應用的視頻會議系統相結合，在視頻會議系統的網絡通信層下面增加量子密鑰層，利用其獨特的物理特性，為通信雙方提供理論上無條件安全的通信鏈路，徹底解決了長久以來因網絡威脅帶來的通信安全問題，提供一個高度安全的視頻會議通信方案。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種基于量子密鑰分配技術的安全視頻會議系統——一種量子安全視頻會議系統，將量子密鑰分發(QKD)設備與視頻會議系統相結合，將量子通信技術應用于傳統的視頻會議系統，在不破壞碼流結構，不大范圍破壞現有網絡結構的前提下，利用先進的量子通信技術，為視頻會議提供高效的加解密服務。

本實用新型采用以下技術方案解決上述技術問題：一種量子安全視頻會議系統，包括視頻會議終端，每個用戶均配備一個視頻會議終端，還包括密鑰生成控制服務器、經典交換機、QKD設備和量子網關服務器。密鑰生成控制服務器通過經典交換機連接到QKD設備，每個視頻會議終端部署一臺量子網關服務器和一臺QKD設備，量子網關服務器與對應的視頻會議終端和QKD設備連接，QKD設備通過量子信道完成量子密鑰分發，量子網關服務器之間通過經典信道通信。

所述量子安全視頻會議系統，如圖2所示，其中，經典網絡可以是PSTN、LAN、ISDN、Intemet、FDDI/ATM等的任意一種，QKD設備負責量子密鑰的生成與分發，密鑰生成控制服務器負責控制量子密鑰的生成，量子網關服務器負責量子密鑰的存儲和數據加解密。

在多用戶應用場景下，所述量子安全視頻會議系統還包括MCU和全通型光量子交換機，MCU處部署一臺量子網關服務器及一臺QKD設備，量子網關服務器與對應的MCU和QKD設備相連，所有量子網關服務器之間通過經典信道通信，所有QKD設備均掛接到全通型光量子交換機下，密鑰生成控制服務器通過經典交換機控制全通型光量子交換機，實現任兩臺QKD設備之間的量子密鑰分發。

在多用戶應用場景下，視頻會議系統可通過MCU進行擴展，連接多個視頻會議終端。對于會議場點數目不多且地域分布較為集中的場景，可采用單MCU方式擴展；對于會議終端系統要求較低，會議場點數目較多的場景，可采用多MCU連接的星形組網結構擴展；對于各會議場點地域上很分散的場景，可采用多MCU連接的層級組網結構擴展。