[发明专利]一种量子密匙分发系统及方法

说明书

本发明公开了一种量子密匙分发系统及方法，包括服务器、支持多种终端操作的量子安全网关和量子密匙管理分发设备，所述量子安全网关分别与服务器和量子密匙管理分发设备电性连接，所述服务器包括加密模块，所述量子密匙管理分发设备包括管理模块、分发模块和控制模块，所述管理模块与控制模块电性连接，所述控制模块与分发模块电性连接，所述管理模块包括通道隔离单元、权限管理单元和具有多项认证的身份认证单元；本发明通过将量子密钥分发网络与通信网络结合，实现适用于不同场景的量子保密通信网络，保障系统安全稳定运行和用户信息安全，为数据传输提供更强的安全防护能力。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种量子密匙分发系统及方法。

背景技术

量子密匙分发是利用量子力学特性来保证通信的安全，它使通信的双方能够产生并分享一个随机的、安全的密钥，来加密和解密消息。在党、政、军等行业用户安全接入、企业和分支机构之间的组网、互联金融网点接入和电力纵向网络接入的通信中，通过公钥算法分配的密钥可实现加密通信，但是，该产品不支持国密算法、不符合国家密码机构相关规范，作为网络的边界设备，该产品不支持双向认证，并不会对网络数据自动进行无感知的数据加密和解密，且不提供密钥的产生、安全管理、数据包的加密运算和解密运算服务，使加密通信存在一定的安全隐患。

为此，我们提出一种量子密匙分发系统及方法来解决现有技术中存在的问题，使其一定程度上提高加密通信的安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种量子密匙分发系统及方法，以解决上述背景技术中提出现有技术中加密通信存在一定安全隐患的问题，使其以量子密钥替换现有基于公钥算法分配的密钥，实现更安全的加密通信。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种量子密匙分发系统，包括服务器、支持多种终端操作的量子安全网关和量子密匙管理分发设备，所述量子安全网关分别与服务器和量子密匙管理分发设备电性连接，所述服务器包括加密模块，所述量子密匙管理分发设备包括管理模块、分发模块和控制模块，所述管理模块与控制模块电性连接，所述控制模块与分发模块电性连接，所述管理模块包括通道隔离单元、权限管理单元和具有多项认证的身份认证单元，所述通道隔离单元、权限管理单元和身份认证单元分别与控制模块电性连接，所述分发模块包括密匙产生单元、密匙读取单元、密匙存储单元和密匙传输单元，所述密匙产生单元与密匙读取单元电性连接，所述密匙读取单元与密匙存储单元电性连接，所述密匙存储单元与密匙传输单元电性连接。

优选的，所述量子密匙管理分发设备包括计算机和打印机，所述量子密匙管理分发设备至少设置有两组，且两组所述量子密匙管理分发设备均与服务器和量子安全网关电性连接，所述量子密匙管理分发设备设置为可以使用量子密钥建立起IPsec隧道，实现业务终端安全接入、通信链路加密传输、边界安全防护，并集成量子保密通信功能的设备，该量子密匙管理分发设备能够定期获取相同的量子密钥，并且定期频率可设置。

优选的，所述密匙产生单元是通过量子密钥生成终端生成时间相位型量子密钥，且量子密钥生成终端在量子保密通信网络中属于量子层设备，负责实现点对点的量子密钥协商与分发。

优选的，所述密匙传输单元包括在线分发和离线传输，所述密匙读取单元和密匙存储单元是将量子密钥生成终端产生的密钥进行读取和安全存储，并通过在线分发和离线传输两种方式将量子密钥输出到服务器的加密模块中。

优选的，所述通道隔离单元是通过量子密匙管理分发设备和服务器与量子安全接入网关之间建立了专用的数据传输通道，且数据传输通道之间相互隔离；所述权限管理单元中通过量子安全接入网关支持根据用户角色进行权限的分配。