[发明专利]量子密码网络可靠加密传输系统及方法

权利要求书

1.一种量子密码网络可靠加密传输系统，包括加密处理模块和解密处理模块，其特征在于，

所述加密处理模块包括：

加密策略单元，周期性地收集反映量子密钥供求程度的加密相关信息，结合预置的加密策略，生成加密分流策略数据，将加密分流策略数据发送给业务数据缓冲分流单元、量子加密单元和经典加密单元；

业务数据缓冲分流单元，缓冲需要加密的明文业务数据包，给业务数据包添加属性标签，根据加密分流策略数据，将相应属性标签的业务数据包发送给量子加密单元或经典加密单元；

量子加密单元，使用量子一次一密加密方式对业务数据包、加密分流策略数据加密；

经典加密单元，根据加密分流策略数据，使用经典加密方式对相应属性标签的业务数据包加密；

所述解密处理模块包括：

密文分类单元，将密文业务数据包发送给密文数据缓冲单元，将采用量子一次一密加密方式的加密分流策略数据发送给量子解密单元；

密文数据缓冲单元，缓冲收到的密文业务数据包，并根据加密分流策略数据，将相应属性标签的密文业务数据包发送给量子解密单元或经典解密单元；

量子解密单元，解密采用量子一次一密加密方式的加密分流策略数据和密文业务数据包，并将解密后的加密分流策略数据发送给密文数据缓冲单元和经典解密单元；

经典解密单元，根据加密分流策略数据，为相应属性标签的密文业务数据包进行解密。

2.如权利要求1所述的一种量子密码网络可靠加密传输系统，其特征在于：所述反映量子密钥供求程度的加密相关信息包括需要加密的业务数据的安全性要求、需要加密的业务种类、需要加密的业务数据的通信速率、用作加密的量子密钥的剩余密钥量、用作加密的量子密钥的生成速度中的一项或几项的任意组合。

3.如权利要求2所述的一种量子密码网络可靠加密传输系统，其特征在于：所述属性标签包括安全性标签、业务种类标签、业务数据通信速率标签、业务数据包序号标签。

4.如权利要求3所述的一种量子密码网络可靠加密传输系统，其特征在于：当通过业务数据包序号标签来区分业务数据包的加密方式时，选择确定采用经典加密方式和采用量子一次一密加密方式的业务数据包时，随机选择确定业务数据包的序号。

5.如权利要求1所述的一种量子密码网络可靠加密传输系统，其特征在于：所述经典加密单元和经典解密单元采用量子密钥作为业务密钥或业务密钥的种子密钥。

6.如权利要求1所述的一种量子密码网络可靠加密传输系统，其特征在于：所述经典加密单元含有若干个子模块，每个子模块使用不同的经典加密方式对业务数据包加密；相应的，所述经典解密单元含有若干个子模块，每个子模块配合经典加密单元中相应的子模块实现对业务数据包的解密。

7.如权利要求1所述的一种量子密码网络可靠加密传输系统，其特征在于：对所述由量子加密单元和经典加密单元加密的业务数据包，采用相同的格式进行封装。

8.一种采用权利要求1至7任一项所述量子密码网络可靠加密传输系统进行可靠加密传输的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：设置策略更新周期，对发送方网络节点处的加密策略单元预置加密策略；

步骤2：业务数据缓冲分流单元对需要加密的业务数据包进行缓冲，并对缓冲的业务数据包添加属性标签；

步骤3：加密策略单元收集本节点当前的反映量子密钥供求程度的加密相关信息；

步骤4：若下一个策略更新周期未开始，则加密策略单元根据所收集的加密相关信息，结合预置的加密策略，生成加密分流策略数据，并将加密分流策略数据发送给业务数据缓冲分流单元、量子加密单元和经典加密单元；若下一个策略更新周期开始，则返回步骤3；

步骤5：量子加密单元将加密分流策略数据采用量子一次一密加密方式加密后，由发送方网络节点发送到接收方网络节点；

步骤6：业务数据缓冲分流单元根据加密分流策略数据，将缓冲的业务数据包发送给量子加密单元或经典加密单元；对仍不能处理的缓冲的业务数据包，重复步骤4～6；

步骤7：量子加密单元和经典加密单元分别采用量子一次一密加密方式和经典加密方式对业务数据包加密后，由发送方网络节点发送到接收方网络节点；

步骤8：接收方网络节点处的密文分类单元将采用量子一次一密加密方式的加密分流策略数据发送给量子解密单元，将密文业务数据包发送给密文数据缓冲单元；

步骤9：量子解密单元解密采用量子一次一密加密方式的加密分流策略数据，并将解密后的加密分流策略数据发送给密文数据缓冲单元和经典解密单元；

步骤10：密文数据缓冲单元缓冲收到的密文业务数据包，并根据加密分流策略数据，将密文业务数据包发送给量子解密单元或经典解密单元；

步骤11：量子解密单元和经典解密单元分别对密文业务数据包进行相应的解密。