[發明專利]一種無信道的對稱密鑰同步方法及裝置

在審

• 申請號: 201810468438.0
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108429618A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 苗春華;王劍鋒;陳傳亮;張奇;王立霞;丁冬平;呂利影;王俊;劉云;韓正甫
• 申請（專利權）人: 安徽問天量子科技股份有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L29/06;H04J3/06
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

本發明適用于信息安全技術領域，提供了一種無信道的對稱密鑰同步方法及裝置，該方法包括：S1、同步密鑰池一與密鑰池二的內部時鐘，其中，密鑰池一內的密鑰一用于數據加密，密鑰池二的密鑰用于數據解密；S2、密鑰池一基于加密密鑰請求的時間來獲取對應的密鑰一，并將密鑰一發送至加密通訊裝置進行加密；S3、密鑰池二基于解密密鑰請求的時間來獲取對應的密鑰二，并將密鑰二發送至解密通訊裝置進行解密；S4、若密鑰二與密鑰一相同，則解密成功。本發明實施例中的對稱密鑰同步方法能在密鑰池間無通信通道進行同步信息傳輸的情況下實現密鑰池間的密鑰同步，此外，由于沒有任何密鑰同步信息在網絡在傳輸，提高了對稱密鑰的安全性。

技術領域

本發明屬于信息安全技術領域，提供了一種無信道的對稱密鑰同步方法及裝置。

背景技術

量子密碼通信技術是信息安全領域一項新技術，為信息安全通信提供了無條件安全保障，隨著通信技術快速發展和互聯網廣泛運用，建立量子保密安全通信，量子密碼的運用至關重要。

在密碼學中，量子密碼是屬于對稱密鑰體系，隨著量子加密安全提升，數據加密過程需要對稱密鑰不斷更新，量子密碼技術雖然提供了對稱密鑰，但在通信加密應用過程中，如果通信雙方無法同步更新，將導致量子保密通信雙方通信失敗。

通常，對稱密鑰更新過程關鍵在于通信雙方建立對稱密鑰池，通過對密鑰池的相關信息對齊，為通信雙方同步更新密鑰提供保障，防止密鑰更換出現錯誤，量子保密通信雙方同步更新密鑰，需要基于對稱密鑰池的信息并借助通信通道傳輸，但是在沒有通信通道進行同步信息傳輸的情況下，保密通信雙方如何進行密鑰更新的還沒有得到相應地解決。

發明內容

本發明實施例提供了一種無信道的對稱密鑰同步方法，在密鑰池間沒有物理同步信道的情況下完成密鑰的同步，提高密鑰的安全性。

本發明是這樣實現的，一種無信道的對稱密鑰同步方法，該方法包括如下步驟：

S1、同步密鑰池一與密鑰池二的內部時鐘，其中，密鑰池一內的密鑰一用于數據加密，密鑰池二的密鑰用于數據解密；

S2、密鑰池一基于加密密鑰請求的時間獲取對應的密鑰一，并將密鑰一發送至加密通訊裝置進行加密，加密密鑰請求是加密通訊裝置基于接收的明文數據生成，并發送至密鑰池一；

S3、密鑰池二基于解密密鑰請求的時間獲取對應的密鑰二，并將密鑰二發送至解密通訊裝置進行解密，解密密鑰請求是解密通訊裝置基于接收的加密數據生成，并發送至密鑰池二；

S4、若加密密鑰請求時間與解密密鑰請求時間處于同一密鑰更新周期內，則獲取的密鑰二為密鑰一的對稱密鑰，即解密成功。

進一步的，基于加密密鑰請求的時間獲取密鑰一及基于解密密鑰請求的時間獲取密鑰二的方法具體如下：

基于密鑰編號-時間區間映射表來讀取加密密鑰請求時間所在時間區間對應的密鑰編號，讀取密鑰編號對應的密鑰一；

基于密鑰編號-時間區間映射表來讀取解密密鑰請求時間所在時間區間對應的密鑰編號，讀取密鑰編號對應的密鑰二；

密鑰池一及密鑰二內存儲有相同的密鑰編號-時間區間映射表，且時間區間的時間長度與密鑰更新周期相等，互為對稱密鑰的密鑰一及密鑰二采用同一密鑰編號進行標記。

進一步的，基于加密密鑰請求的時間獲取密鑰一及基于解密密鑰請求的時間獲取密鑰二的方法具體如下：

基于加密密鑰請求的時間來計算密鑰一的密鑰編號，讀取密鑰編號對應的密鑰一；

基于解密密鑰請求的時間來計算密鑰二的密鑰編號，讀取密鑰編號對應的密鑰二；

密鑰編號的計算公式為：其中，I為密鑰編號，t為加密密鑰請求時間或解密密鑰請求時間，T為密鑰更新周期，M為密鑰有效期的起始時間；