[發明專利]一種基于量子通訊的數據傳輸方法及裝置

有效

• 申請號: 201710744034.5
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN107483192B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 陳四雄;蘭碧玉;林建喜;張江源
• 申請（專利權）人: 科華恒盛股份有限公司;漳州科華技術有限責任公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

本發明公開了一種基于量子通訊的數據傳輸方法，應用于第一通信端，包括以下步驟：使用第一傳統密鑰對目標數據進行加密處理；將獲得的第一加密數據發送給第二通信端，以使第二通信端使用第一傳統密鑰對第一加密數據進行解密處理，獲得目標數據；第一通信端使用量子密鑰對第一密鑰池中的傳統密鑰集合進行量子加密處理，將獲得的第二加密數據發送給第二通信端，以使第二通信端使用量子密鑰對第二加密數據進行解密處理，獲得傳統密鑰集合，傳統密鑰集合包含第一傳統密鑰。應用本發明實施例所提供的技術方案，提高了量子保密通訊系統的密鑰量，可以保證量子保密通訊系統的正常運行。本發明還公開了一種基于量子通訊的數據傳輸裝置，具有相應技術效果。

技術領域

本發明涉及量子通訊技術領域，特別是涉及一種基于量子通訊的數據傳輸方法及裝置。

背景技術

隨著通訊技術的快速發展，量子通訊技術也得到了快速發展。量子通訊技術是目前安全性得到嚴格證明的一種通訊安全技術，已達到實用化、產業化水平。量子保密通訊是基于量子密鑰分發的密碼通訊解決方案。即使用量子態產生量子密鑰，使用量子密鑰對需要傳輸的數據進行量子加密處理后傳輸。量子通訊技術的安全性保障了量子密鑰的安全性，從而保障了加密后要傳輸的數據的安全性。

雖然上述這種方法具有較好的安全性，但因為需要通過一條專用的光纖生成并傳輸量子密鑰，而受技術限制使得量子密鑰生成設備的成本較高，另外，量子密鑰的成碼率對環境因素的影響較為敏感，在距離過遠或者光纖鏈路質量較差的環境下容易出現成碼率過低的問題。

在實際應用中，如果用戶需求的量子密鑰的數量較大而量子密鑰的成碼率過低，則將導致量子密鑰生成速度低于消耗速度，最終導致量子密鑰耗盡無法使用，影響量子保密通訊系統的正常運行。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于量子通訊的數據傳輸方法及裝置，以提高量子保密通訊系統的密鑰量，避免出現量子密鑰耗盡無法使用的問題，保證量子保密通訊系統的正常運行。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種基于量子通訊的數據傳輸方法，應用于第一通信端，包括：

確定待發送的目標數據；

使用預先獲得的第一密鑰池中的第一傳統密鑰對所述目標數據進行加密處理，獲得第一加密數據，所述第一傳統密鑰為在所述第一密鑰池中的傳統密鑰中選擇的一個傳統密鑰；

將所述第一加密數據發送給第二通信端，以使所述第二通信端使用預先獲得的所述第一傳統密鑰對所述第一加密數據進行解密處理，獲得所述目標數據；

其中，所述第一密鑰池中存儲有一個或多個預先生成的傳統密鑰，所述第一通信端使用預先獲得的量子密鑰對所述第一密鑰池中的傳統密鑰集合進行量子加密處理，獲得第二加密數據，將所述第二加密數據發送給所述第二通信端，以使所述第二通信端使用預先獲得的所述量子密鑰對所述第二加密數據進行解密處理，獲得所述傳統密鑰集合，所述傳統密鑰集合包含所述第一傳統密鑰。

在本發明的一種具體實施方式中，所述第一密鑰池中的每個傳統密鑰均為隨機生成的字符串。

在本發明的一種具體實施方式中，所述第一密鑰池中的每個傳統密鑰的格式與所述量子密鑰的格式相同。

在本發明的一種具體實施方式中，在將所述第一加密數據發送給第二通信端之前，還包括：

將所述量子密鑰通過量子信道發送給所述第二通信端。

在本發明的一種具體實施方式中，所述傳統密鑰集合中的傳統密鑰為所述第一密鑰池中的部分或全部傳統密鑰。

一種基于量子通訊的數據傳輸裝置，應用于第一通信端，包括：

目標數據確定模塊，用于確定待發送的目標數據；