[实用新型]一种量子安全视频会议系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及视频会议系统，尤其涉及一种基于量子密钥分配技术的安全视频会议系统。

背景技术

随着计算机网络的日益发展，方便快捷的信息沟通和协作方式成为网络技术研究和发展的热点。视频会议系统作为一种新型的通信和交流工具，突破了地域限制，可以提供更为便捷、灵活、全面的视音频信号的传递和服务，得到了广泛的应用。但是在追求方便快捷的同时人们对信息通信安全的要求也越来越高，尤其一些军工、科研等项目的技术交流会议，更是要求通信数据的绝对安全。

传统的视频会议系统一般由MCU(Multipoint Control Unit，多点控制单元)、会议室终端、桌面终端、云台摄像头、扬声器等硬件组成，使用H.323编码标准对音视频数据进行编码转换，使用TCP/IP协议进行数据传输，这种传统结构对音视频数据传输的安全性是没有任何保证的。而目前在传统视频会议系统中应用的通信安全策略均为经典加密算法，例如使用AES(Advanced Encryption Standard，高级加密标准)、DES(Data Encryption Algorithm，数据加密算法)等加密算法对音视频数据进行加密，这些经典加密方式仅能增加数据被破解的难度，而不能达到保证通信绝对安全的目的。

量子安全网络是采用量子密码的一种安全通信网络。如图1所示，量子安全网络是由量子通信网络和经典通信网络共同构建而成。量子通信网络主要由密钥生成控制服务器、经典交换机、QKD(quantum key distribution，量子密钥分配)设备和量子信道组成，通信双方通过发送量子比特，在两地之间形成无条件安全的随机数密钥，密钥可通过某些加密算法来加密信息，信息的加密、解密和传输都在经典通信网络中进行。

本专利将目前新兴的量子通信技术与被广泛应用的视频会议系统相结合，在视频会议系统的网络通信层下面增加量子密钥层，利用其独特的物理特性，为通信双方提供理论上无条件安全的通信链路，彻底解决了长久以来因网络威胁带来的通信安全问题，提供一个高度安全的视频会议通信方案。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种基于量子密钥分配技术的安全视频会议系统——一种量子安全视频会议系统，将量子密钥分发(QKD)设备与视频会议系统相结合，将量子通信技术应用于传统的视频会议系统，在不破坏码流结构，不大范围破坏现有网络结构的前提下，利用先进的量子通信技术，为视频会议提供高效的加解密服务。

本实用新型采用以下技术方案解决上述技术问题：一种量子安全视频会议系统，包括视频会议终端，每个用户均配备一个视频会议终端，还包括密钥生成控制服务器、经典交换机、QKD设备和量子网关服务器。密钥生成控制服务器通过经典交换机连接到QKD设备，每个视频会议终端部署一台量子网关服务器和一台QKD设备，量子网关服务器与对应的视频会议终端和QKD设备连接，QKD设备通过量子信道完成量子密钥分发，量子网关服务器之间通过经典信道通信。

所述量子安全视频会议系统，如图2所示，其中，经典网络可以是PSTN、LAN、ISDN、Intemet、FDDI/ATM等的任意一种，QKD设备负责量子密钥的生成与分发，密钥生成控制服务器负责控制量子密钥的生成，量子网关服务器负责量子密钥的存储和数据加解密。

在多用户应用场景下，所述量子安全视频会议系统还包括MCU和全通型光量子交换机，MCU处部署一台量子网关服务器及一台QKD设备，量子网关服务器与对应的MCU和QKD设备相连，所有量子网关服务器之间通过经典信道通信，所有QKD设备均挂接到全通型光量子交换机下，密钥生成控制服务器通过经典交换机控制全通型光量子交换机，实现任两台QKD设备之间的量子密钥分发。

在多用户应用场景下，视频会议系统可通过MCU进行扩展，连接多个视频会议终端。对于会议场点数目不多且地域分布较为集中的场景，可采用单MCU方式扩展；对于会议终端系统要求较低，会议场点数目较多的场景，可采用多MCU连接的星形组网结构扩展；对于各会议场点地域上很分散的场景，可采用多MCU连接的层级组网结构扩展。