[發明專利]一種基于量子真隨機數的加密設備

在審

• 申請號: 201810419207.0
• 申請日: 2018-05-04
• 公開（公告）號: CN108696351A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 于曉艷;劉強;于治樓
• 申請（專利權）人: 濟南浪潮高新科技投資發展有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 闞恭勇

1.一種基于量子真隨機數的加密設備，其特征在于，

主要包括：連接接口，電源電路、大容量存儲器、量子隨機數產生模塊、外圍電路；

其中連接接口是與外部數據交互的接口；

電源電路與各電路模塊連接，完成供電操作；

大容量存儲器，存儲加密過程的中間數據；

量子隨機數產生模塊產生真隨機數，與大容量存儲器連接，將隨機數傳輸到大容量存儲器的密鑰文件存儲模塊中；

外圍電路主要包括LED或按鍵。

2.根據權利要求1所述的加密設備，其特征在于，

所述存儲加密過程的中間數據，包括密鑰文件存儲即用于加密和解密的密鑰信息、密鑰信息存儲即密鑰使用情況信息和外部數據存儲即待解密文件及已解密文件。

3.根據權利要求1或2所述的加密設備，其特征在于，

所述連接接口為USB接口。

4.根據權利要求3所述的加密設備，其特征在于，

具體操作步驟如下

1）在PC端安裝加密設備所需的應用程序；

2）連接接口作為與外部數據交互的接口，連接PC端；

3）將硬件加密優盤接入PC端后，加密設備應用程序啟動，檢測加密設備中是否存在隨機數密鑰信息；如果不存在，則量子隨機數產生模塊生成量子真隨機數，隨機數傳輸存儲到大容量存儲模塊的密鑰文件存儲模塊中；如果加密設備中已有足夠的密鑰信息則直接進行下一步；

4）通過加密設備應用程序，選擇將要進行加密或解密操作；然后選擇PC端需要加密或解密的數據，檢測該數據是否已被加密或需要解密，如果已加密或解密則結束加/解密操作過程，否則對數據進行相應的加密或解密；

5）將需要加/解密數據緩存到大容量存儲器的外部數據存儲模塊中，判斷需要處理數據的大小，根據隨機數密鑰信息中密鑰使用情況，得到密鑰讀取起始位置，讀取與需要處理數據大小相當的密鑰字節數，密鑰信息與待處理數據進行按位異或數據運算完成加/解密過程，并將處理后的數據傳輸到相應位置；

6）每次完成密鑰加密后，隨機數密鑰信息更新存儲已加密的次數和每次的使用量等信息，避免密鑰被重復使用；完成解密操作后，隨機數密鑰信息也進行更新。

5.根據權利要求4所述的加密設備，其特征在于，

其中各電路模塊運行都需要電源電路的供電支持。