[发明专利]一种基于量子秘钥加密的终端数据上云系统及上云方法

说明书

本发明公开一种基于量子秘钥加密的终端数据上云系统及上云方法，包括量子秘钥分发中心、接入云、时钟函数发生器和多个接入终端，多个接入终端根据接入系统中的先后顺序分别设为第一接入终端、第二接入终端、第三接入终端...第N接入终端，第一接入终端、第二接入终端、第三接入终端...第N接入终端的身份信息分别为IDsubgt;1/subgt;、IDsubgt;2/subgt;、IDsubgt;3/subgt;...IDsubgt;N/subgt;，本发明数据上云方法通过时钟函数发生器生成基于时间的函数，并将该接入终端预置的初始秘钥、该接入终端的身份信息、以及时刻为因子带入函数生成二次密钥，通过二次密钥对加密业务数据进行加密后再上传至接入云，降低了业务数据在上传到接入云过程中风险。

技术领域

本发明涉及量子通信领域，具体是一种基于量子秘钥加密的终端数据上云系统及上云方法。

背景技术

量子通信技术是量子信息技术的主要分支方向之一，基于量子力学的基本原理，量子具有不可复制、不可克隆的基本属性，基于此的量子通信技术(量子密钥分发)具备不可窃听、不可破译的天然优势，量子通信技术在信息安全领域的应用受到全球学术界和工业界的广泛关注并得到了成功的商业化应用，量子通信技术成为量子信息技术工程化和商业化发展最成熟的代表。

传统通信中的接入终端在业务数据上传到云的过程中，没有经过加密运算，导致数据在上传的过程中面临极大的安全威胁，为解决上述问题，现将量子通信技术和接入终端、云、时钟函数发生器有效结合，提供一种基于终端数据上云的加密系统及其加密方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于量子秘钥加密的终端数据上云系统及上云方法，通过时钟函数发生器生成基于时间的函数，并将该接入终端预置的初始秘钥、该接入终端的身份信息、以及时刻为因子带入函数生成二次密钥，通过二次密钥对加密业务数据进行加密后再上传至接入云，降低了业务数据在上传到接入云过程中风险，通过接入终端将二次密钥和其自身预置的初始秘钥进行异或加密后发送给量子密钥分发中心，避免了接入终端向量子密钥分发中心发送的二次密钥被窃取，提高了数据上云系统的安全性。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于量子秘钥加密的终端数据上云系统，所述上云系统包括量子秘钥分发中心、接入云、时钟函数发生器和多个接入终端，多个接入终端根据接入系统中的先后顺序分别设为第一接入终端、第二接入终端、第三接入终端...、第N接入终端，第一接入终端、第二接入终端、第三接入终端、...、第N接入终端的身份信息分别为ID₁、ID₂、ID₃、...、ID_N。

所述量子秘钥分发中心与接入终端和接入云之间均设有量子秘钥传输链路，时钟函数发生器与量子分发中心、接入云和接入终端之间均设有时钟函数传输链路，接入云与接入终端之间设有业务数据传输链路。

一种基于量子秘钥加密的终端数据上云系统的数据上云方法，数据上云方法包括如下步骤：

S1：量子密钥分发中心生成解密密钥Kaccess和多个初始密钥，多个初始密钥根据生成的时间先后分别设为第一初始秘钥K₁、第二初始秘钥K₂、第三初始秘钥K₃、...、第N初始秘钥K_N；

S2：将多个初始密钥分别预置到对应的接入终端，同时在量子密钥分发中心对初始密钥进行备份，将解密密钥Kaccess，预置到接入云的存储装置，同时在量子密钥分发中心的内部对解密密钥Kaccess进行备份；

S3：时刻T，身份信息为ID_x的接入终端，准备向接入云发送业务数据，准备向接入云发送业务数据；

S4：时钟函数发生器生成基于时间的函数Function；