[发明专利]密钥树重构、群密钥更新方法、计算机设备及通信系统

说明书

本申请提供一种密钥树重构、群密钥更新方法、计算机设备及通信系统。其中，密钥树重构方法包括：获取预设时间段内群组中的群成员发起群密钥更新的频率，群密钥为由构建的密钥树的根节点生成；基于频率大小重构所述密钥树，以使群成员在重构后的密钥树上对应的叶子节点的深度与频率呈负相关。通过统计预设时间段内群成员发起群密钥更新的频率，根据该频率大小来确定群成员在重构后的密钥树上对应的叶子节点的深度，对密钥树进行重新构建。将频率大的群成员的叶子节点放在密钥树上深度小的位置，使得更新路径缩短，这样，经常发起群密钥更新的群成员根据重构的密钥树进行群密钥更新，能有效缩短更新时间，提高更新效率。

技术领域

本申请涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种密钥树重构、群密钥更新方法、计算机设备及通信系统。

背景技术

目前，相关现有技术提出在群组通讯中采用二叉树的数据结构作为密钥树，基于该密钥树自叶子结点向上到根节点生成群成员之间通讯使用的群密钥。该密钥树中的每个叶子节点代表一个群成员。当群组中有群成员离开时，该群成员在密钥树上的叶子节点会被保留，当有新的群成员加入时，则将新的群成员分配到该叶子节点。

为了保证群组通讯的前向安全性和后向安全性，群组可以定期或者不定期地进行群密钥更新，或者是，当有群成员离开或者新的群成员加入时，可以对群密钥进行更新，群组中的任意一个群成员或者指定的群成员可以发起更新群密钥的动作。

然而，如果经常发起更新群密钥的群成员距离密钥树的根节点的路径长，该群成员每次都要基于该路径上的相关节点进行密钥交换运算，才能够更新群密钥，这样，每次耗时长，更新效率低下。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供了一种密钥树重构、群密钥更新方法、计算机设备及通信系统。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种密钥树重构方法，所述方法包括：

获取预设时间段内群组中的群成员发起群密钥更新的频率，所述群密钥为由构建的密钥树的根节点生成；

基于所述频率大小重构所述密钥树，以使所述群成员在重构后的密钥树上对应的叶子节点的深度与所述频率呈负相关。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种群密钥更新方法，所述方法应用于客户端，所述方法包括：

获取根据第一方面任一实施例中所述方法重构的密钥树；

根据所述密钥树更新群密钥。

根据本申请实施例的第三方面，提供一种通信系统：包括服务端、至少一个第一客户端及至少一个第二客户端，

所述服务端用于获取预设时间段内群组中的群成员发起群密钥更新的频率，所述群密钥为由构建的密钥树的根节点生成；基于所述频率大小重构所述密钥树，以使所述群成员在重构后的密钥树上对应的叶子节点的深度与所述频率呈负相关；将重构后的密钥树发送给所述第一客户端及所述第二客户端；

所述第一客户端用于发起群密钥更新的请求、接收所述服务端发送的所述重构后的密钥树；根据所述重构后的密钥树更新群密钥；

所述第二客户端用于接收所述服务端发送的所述重构后的密钥树；以及根据所述重构后的密钥树更新群密钥。

根据本申请实施例的第四方面，提供一种通信系统，包括服务端、至少一个第三客户端及至少一个第三客户端，

所述第三客户端用于获取预设时间段内群组中的群成员发起群密钥更新的频率，所述群密钥为由构建的密钥树的根节点生成；基于所述频率大小重构所述密钥树，以使所述群成员在重构后的密钥树上的叶子节点的深度与所述频率呈负相关；根据所述重构后的密钥树发起群密钥更新，并将所述重构后的密钥树以及与群密钥更新相关的信息发送给所述服务端；