[發(fā)明專利]視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法、終端、系統(tǒng)及應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010070889.6
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111246251A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳涵;殷志珍;宋賀倫;劉佩華;張耀輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所
• 主分類號: H04N21/2347
• 分類號: H04N21/2347;H04N21/4408;H04N19/46
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰;武岑飛

本發(fā)明公開了一種視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法。所述視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法包括：利用超晶格密碼器件生成隨機(jī)輸出信號；根據(jù)所述隨機(jī)輸出信號對視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密。本發(fā)明還公開了用于進(jìn)行視頻流數(shù)據(jù)加密傳輸?shù)慕K端和系統(tǒng)。本發(fā)明進(jìn)一步公開了超晶格密碼器件在視頻流數(shù)據(jù)加密傳輸過程中的應(yīng)用。本發(fā)明通過采用超晶格密碼設(shè)備可以保證超晶格密碼設(shè)備對視頻流數(shù)據(jù)的完全加密，足夠的密鑰量能夠保證對視頻流數(shù)據(jù)的一次一密加密，相比其它加密方法速率更高，延時更小，并且硬件平臺消耗更小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及信息安全技術(shù)領(lǐng)域，具體地講，涉及一種視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法、終端、系統(tǒng)及應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，實(shí)時視頻通訊系統(tǒng)在各類生產(chǎn)、生活場景中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，例如移動端即時通信軟件、企業(yè)內(nèi)部和政府內(nèi)部的視頻會議系統(tǒng)等。視頻通信過程中的隱私及敏感信息保護(hù)問題，也逐漸得到了廣泛的關(guān)注與重視。為了保障視頻通信敏感內(nèi)容在傳輸過程中不發(fā)生泄露或被竊取的風(fēng)險，依據(jù)具體的場景和對安全的需求程度，現(xiàn)有視頻通訊系統(tǒng)中都不同程度地使用了各類加密技術(shù)。

然而，在當(dāng)前的視頻加密技術(shù)中，由于傳統(tǒng)密碼設(shè)備產(chǎn)生的密鑰量小、密鑰產(chǎn)生速率低等原因，視頻無法進(jìn)行實(shí)時加密傳輸，并且無法做到對視頻內(nèi)容的“一次一密”加密。因此，由于受到密鑰量的限制，只能選擇性加密或密鑰分組應(yīng)用多次，這大大增加了密鑰被破解的風(fēng)險，導(dǎo)致了視頻通訊系統(tǒng)存在著信息安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法、終端、系統(tǒng)及應(yīng)用。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法。所述視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法包括：利用超晶格密碼器件生成隨機(jī)輸出信號；根據(jù)所述隨機(jī)輸出信號對視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密。

可選地，在根據(jù)本發(fā)明的第一方面提供的所述視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法中，根據(jù)所述隨機(jī)輸出信號對視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行加密的方法包括：根據(jù)所述隨機(jī)輸出信號生成隨機(jī)加密密鑰以及配置信息；利用所述隨機(jī)加密密鑰對視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行加密；其中，所述配置信息用于確保解密時生成的隨機(jī)解密密鑰在預(yù)定誤差內(nèi)能夠恢復(fù)成與加密時生成的隨機(jī)加密密鑰完全一致的隨機(jī)密鑰。

可選地，在根據(jù)本發(fā)明的第一方面提供的所述視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法中，根據(jù)所述隨機(jī)輸出信號對視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行解密的方法包括：根據(jù)隨機(jī)輸出信號和所述配置信息生成相應(yīng)的隨機(jī)解密密鑰；利用所述隨機(jī)解密密鑰對加密后的視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行解密。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法。所述視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法包括：第一終端利用第一超晶格密碼器件生成第一隨機(jī)輸出信號；第一終端根據(jù)所述第一隨機(jī)輸出信號對視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行加密以得到加密視頻流數(shù)據(jù)；第一終端將加密視頻流數(shù)據(jù)通過公共信道發(fā)送到第二終端；其中，所述第二終端配置有與所述第一超晶格密碼器件匹配的第二超晶格密碼器件。

可選地，在根據(jù)本發(fā)明的第二方面提供的所述視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法中，第一終端根據(jù)所述第一隨機(jī)輸出信號對視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行加密以得到加密視頻流數(shù)據(jù)的方法包括：第一終端根據(jù)所述第一隨機(jī)輸出信號生成隨機(jī)加密密鑰以及配置信息；其中，所述配置信息用于確保解密時生成的隨機(jī)解密密鑰在預(yù)定誤差內(nèi)能夠恢復(fù)成與加密時生成的隨機(jī)加密密鑰完全一致的隨機(jī)密鑰；第一終端利用所述隨機(jī)加密密鑰對視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，以得到由加密后的視頻流數(shù)據(jù)和配置信息形成的加密視頻流數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法。所述視頻流數(shù)據(jù)的加密傳輸方法包括：第二終端從公共信道接收由第一終端發(fā)送的加密視頻流數(shù)據(jù)；其中，第一終端根據(jù)由第一超晶格密碼器件生成的第一隨機(jī)輸出信號對視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行加密以得到加密視頻流數(shù)據(jù)；第二終端利用與所述第一超晶格密碼器件匹配的第二超晶格密碼器件生成第二隨機(jī)輸出信號；第二終端根據(jù)所述第二隨機(jī)輸出信號對加密視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行解密。