[發(fā)明專利]基于量子通信網(wǎng)絡的以時間戳為隨機數(shù)的多次身份認證系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810171946.2
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN108683501B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設計）人: 富堯;鐘一民
• 申請（專利權）人: 如般量子科技有限公司
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04L9/08
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 解明鎧;劉靜靜

1.一種基于量子通信網(wǎng)絡的以時間戳為隨機數(shù)的多次身份認證系統(tǒng)，其特征在于，包括用戶端A，用戶端B以及量子網(wǎng)絡服務站，用戶端A向用戶端B申請ticket時，用戶端B生成時間戳發(fā)送至量子網(wǎng)絡服務站，量子網(wǎng)絡服務站利用該時間戳以及會話密鑰生成ticket，再將所述ticket分發(fā)給用戶端A以及經(jīng)由用戶端A分發(fā)給用戶端B；

各用戶端分別配置有量子密鑰卡，用于生成真隨機數(shù)作為所述ticket分發(fā)以及ticket使用時的認證標識，具體包括：

用戶端A向用戶端B發(fā)送第一消息以申請ticket，第一消息中攜帶有用戶端A身份信息以及作為認證標識的真隨機數(shù)N_A，真隨機數(shù)N_A為用戶端A匹配的量子密鑰卡生成；

用戶端B響應于所述第一消息向量子網(wǎng)絡服務站發(fā)送第二消息，該第二消息中包括：

作為認證標識的真隨機數(shù)N_B，真隨機數(shù)N_B為用戶端B匹配的量子密鑰卡生成；

量子網(wǎng)絡服務站生成攜帶有所述ticket的第三消息發(fā)送給用戶端A，該第三消息中包括：

ticket；

真隨機數(shù)N_B；

用戶端A先驗證所述第三消息中的真隨機數(shù)N_A，驗證成功后向用戶端B發(fā)送第四消息，該第四消息中包括ticket以及利用會話密鑰K_A-B加密的真隨機數(shù)N_B；

所述會話密鑰用于在用戶端A與用戶端B之間實施加密通信；用戶端A生成密鑰K_A以及會話密鑰K_A-B并將生成方式通知量子網(wǎng)絡服務站，用戶端B生成密鑰K_B并將生成方式通知量子網(wǎng)絡服務站，所述量子網(wǎng)絡服務站依據(jù)第二消息中用戶端A以及用戶端B的身份信息，生成與密鑰K_A相同的密鑰K_A’，與密鑰K_B相同的密鑰K_B’，以及與會話密鑰K_A-B相同的會話密鑰K_A-B’。

2.如權利要求1所述的基于量子通信網(wǎng)絡的以時間戳為隨機數(shù)的多次身份認證系統(tǒng)，其特征在于，所述第二消息還包括：

用戶端B的身份信息；

用來給用戶端A頒發(fā)信任的指令，包括所述真隨機數(shù)N_A、用戶端A的身份信息以及用戶端B生成的時間戳T_B，且該指令通過密鑰K_B加密。

3.如權利要求1所述的基于量子通信網(wǎng)絡的以時間戳為隨機數(shù)的多次身份認證系統(tǒng)，其特征在于，所述第三消息還包括：

利用密鑰K_A’加密的：用戶端B的身份信息、真隨機數(shù)N_A、會話密鑰K_A-B’以及時間戳T_B；

其中所述ticket包括利用密鑰K_B’加密的：用戶端A的身份信息、會話密鑰K_A-B’以及時間戳T_B。

4.如權利要求1所述的基于量子通信網(wǎng)絡的以時間戳為隨機數(shù)的多次身份認證系統(tǒng)，其特征在于，還包括用戶端A依據(jù)所述ticket訪問用戶端B，包括：

用戶端A向用戶端B發(fā)送訪問請求，該訪問請求中包括作為認證標識的真隨機數(shù)N_A’，以及所述ticket，所述真隨機數(shù)N_A’為用戶端A匹配的量子密鑰卡生成；

用戶端B接收訪問請求，驗證ticket，驗證通過后向用戶端A發(fā)送驗證請求，該驗證請求中包括作為認證標識的真隨機數(shù)N_B’，以及利用會話密鑰K_A-B加密的真隨機數(shù)N_A’，真隨機數(shù)N_B’為用戶端B匹配的量子密鑰卡生成；

用戶端A接收驗證請求并對真隨機數(shù)N_A’進行驗證，驗證通過后向用戶端B發(fā)送驗證回復，該驗證回復中包括利用會話密鑰K_A-B加密的真隨機數(shù)N_B’；

用戶端B接收驗證回復并對真隨機數(shù)N_B’進行驗證。