[发明专利]安全可信密钥生成方法及系统、通信方法及系统、设备

说明书

本发明提供一种安全可信密钥生成方法及系统、通信方法及系统、设备，应用于信息安全技术领域，其中密钥生成方法包括从可信存储区中获取种子密钥；将种子密钥输入至已加载运行的神经网络并通过神经网络加速器执行运算处理；基于加密密钥提取参数从执行运算处理的神经网络中的若干输出特征层中提取加密密钥，以用于后续的加/解密操作。通过利用神经网络所具有的黑盒特性生成安全可信的新密钥，避免了密钥被截获甚至被破解，提高了密钥的安全性。

技术领域

本发明属于信息安全技术领域，尤其涉及一种安全可信密钥生成方法及系统、通信方法及系统、设备。

背景技术

随着人工智能算法及芯片技术的发展，越来越多的终端设备采用AI芯片端侧计算方案，避免远程数据处理带来的各种如延迟、算力压力、成本高等问题。以人脸识别为例，由于涉及敏感隐私数据信息，因此保护人脸数据、特征数据、关键参数数据、核心程序数据等成为目前人脸识别技术安全领域的核心方向之一。这对AI芯片端侧提出了安全方面的要求，需要从数据采集、算法处理、注册特征数据及算法安全存储、固件更新、安全通信、安全启动等多个方面实现可信信息处理及对敏感程序亦需要在可信的安全环境中运行。

此外，嵌入式设备需要嵌入式软件、固件来实现产品各项功能，作为设备运行的核心系统，若被不法分子窃取和利用可能造成信息丢失、敏感信息被窃取、设备被远程控制。尤其随着图像识别技术被应用到门锁/门禁、刷脸支付、自动驾驶、安防等领域，如何保障系统、软件程序、数据、密钥的安全成为当前物联网领域重要的研究方面之一，目前主要通过对运行软件或固件等安全认证、数据加密的方式实现基本可实现设备的安全运行，尤其随着外置加密芯片或处理器内置加密功能模块，但这不足以面对层出不穷的攻击方式，上述安全防护措施不能很好的保障整个设备的运行安全，无论是设备间通信，还是设备安全运行。

基于以上，本申请提供了解决以上技术问题的技术方案。

发明内容

本发明提供一种安全可信密钥生成方法及系统、通信方法及系统、设备，通过利用神经网络所具有的黑盒特性，并在神经网络运行中提取网络中部分或全部数据来形成安全可信的新密钥(如种子密钥、加密密钥)，避免了密钥被截获甚至被破解，提高了密钥安全性。

本说明书实施例提供以下技术方案：

本说明书实施例提供一种安全可信加密密钥生成方法，包括：

从可信存储区中获取种子密钥；

将所述种子密钥输入至已加载运行的神经网络并通过神经网络加速器执行运算处理；

基于加密密钥提取参数从执行运算处理的神经网络中的若干输出特征层中提取加密密钥，以用于后续的加/解密操作。

本说明书实施例还提供一种安全可信种子密钥生成方法，包括：

将加密密钥输入至神经网络，其中所述加密密钥为由本说明书提供的任意一项实施例中所述安全可信加密密钥生成方法根据初始种子密钥生成的加密密钥；

随机选定所述神经网络的若干特征输出层，以及从选定的特征输出层数据中提取新的种子密钥。

本说明书实施例还提供一种安全可信种子密钥生成方法，包括：

对获取的图像添加随机噪声；

将所述添加了随机噪声的图像输入至神经网络；

随机选定所述神经网络的若干特征输出层，以及从选定的特征输出层数据中提取新的种子密钥。

本说明书实施例还提供一种安全可信处理系统，包括主控制器、神经网络加速模块、可信安全模块；

所述可信安全模块包括安全可信存储区，所述安全可信存储区配置为：获取种子密钥，并将所述种子密钥发送给所述神经网络加速模块；