[发明专利]基于连续变量量子密钥分发的身份认证方法、系统、介质及设备

权利要求书

1.一种基于连续变量量子密钥分发的身份认证方法，其特征在于，包括：

步骤1：用户端与认证中心通过连续变量量子密钥分发系统共享二进制密钥比特串；

步骤2：用户端使用共享的二进制密钥比特串对已持有的二进制身份认证密钥进行编码，得到自然数串，并通过信道将该自然数串发送给认证中心；

步骤3：认证中心接收到自然数串，并通过共享的二进制密钥比特串解码出用户端的二进制身份认证密钥，由此判断用户端是否为合法用户；

步骤4：用户端与认证中心在已共享的二进制密钥比特串基础上更新生成下一阶段的二进制身份认证密钥，并以此重复执行步骤1-4进行下一阶段的身份认证；

所述步骤2包括：

步骤2.1：设置共享二进制密钥比特串N的首个数字的指针A与用户端所持有的二进制身份认证密钥K_id的首个数字的指针B；

步骤2.2：比对指针A和B所指向的数字是否相同，若不相同，则将指针A向后移动一位，然后重复执行步骤2.2；若相同，则将指针A在二进制密钥比特串N中的位置存入自然数串P，作为对二进制身份认证密钥K_id的描述，之后将指针A和B均向后移动一位；

步骤2.3：重复执行步骤2.2直至二进制身份认证密钥K_id的每一位均已由一一对应的自然数描述并存入自然数串P中；

所述步骤3包括：

步骤3.1：从第一个数字开始读取自然数串P，得到自然数p_i；

步骤3.2：从共享二进制密钥比特串N的第p_i位取出二进制数，并放入二进制身份认证密钥解码串K′_id中；

步骤3.3：重复执行步骤3.1与步骤3.2，直至自然数串P全部读取完毕，所得的二进制身份认证密钥解码串K′_id为用户端所编码的二进制身份认证密钥K_id。

2.根据权利要求1所述的基于连续变量量子密钥分发的身份认证方法，其特征在于，所述用户端与认证中心使用任一具有无条件安全性的高斯调制相干态连续变量量子密钥分发方案进行身份认证。

3.一种基于连续变量量子密钥分发的身份认证系统，其特征在于，包括：

模块M1：用户端与认证中心通过连续变量量子密钥分发系统共享二进制密钥比特串；

模块M2：用户端使用共享的二进制密钥比特串对已持有的二进制身份认证密钥进行编码，得到自然数串，并通过信道将该自然数串发送给认证中心；

模块M3：认证中心接收到自然数串，并通过共享的二进制密钥比特串解码出用户端的二进制身份认证密钥，由此判断用户端是否为合法用户；

模块M4：用户端与认证中心在已共享的二进制密钥比特串基础上更新生成下一阶段的二进制身份认证密钥，并以此重复调用模块M1-M4进行下一阶段的身份认证；

所述模块M2包括：

模块M2.1：设置共享二进制密钥比特串N的首个数字的指针A与用户端所持有的二进制身份认证密钥K_id的首个数字的指针B；

模块M2.2：比对指针A和B所指向的数字是否相同，若不相同，则将指针A向后移动一位，然后重复调用模块M2.2；若相同，则将指针A在二进制密钥比特串N中的位置存入自然数串P，作为对二进制身份认证密钥K_id的描述，之后将指针A和B均向后移动一位；

模块M2.3：重复调用模块M2.2直至二进制身份认证密钥K_id的每一位均已由一一对应的自然数描述并存入自然数串P中；

所述模块M3包括：

模块M3.1：从第一个数字开始读取自然数串P，得到自然数p_i；

模块M3.2：从共享二进制密钥比特串N的第p_i位取出二进制数，并放入二进制身份认证密钥解码串K′_id中；

模块M3.3：重复调用模块M3.1与模块M3.2，直至自然数串P全部读取完毕，所得的二进制身份认证密钥解码串K′_id为用户端所编码的二进制身份认证密钥K_id。