一种调整量子密钥更新频率的方法、系统及相关装置制造方法及图纸

本申请公开了一种调整量子密钥更新频率的方法，应用于量子加密设备，通过计算当前匹配量子密钥剩余量是否满足当前密文吞吐量在最低加密强度下消耗预设的应急维持时长，若能满足，则说明当前的匹配量子密钥剩余量还能够为当前密文吞吐量提供更高的加密强度，可将当前的量子密钥更新频率调整至介于最低加密强度与可满足的最大加密强度间任一加密强度对应的量子密钥更新频率；若不能满足，由于应急维持时长的存在，可在真正出现断流的情况前发出警告信息，通过实时动态调整可显著降低出现断流情况的潜在风险，实际应用效果更佳。本申请还同时公开了一种调整量子密钥更新频率的系统、量子加密设备及计算机可读存储介质，具有上述有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种调整量子密钥更新频率的方法、系统及相关装置
本申请涉及量子加密
，特别涉及一种调整量子密钥更新频率的方法、系统、量子加密设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着量子技术的不断发展，从当初专利技术者班奈特办公桌上的临时设计已有了长足的进步。使用量子进行加密之所以无法破解，是基于量子物理学中的海森堡测不准原理。光子振荡(偏振化)的方向，代表一连串量子位元里的0与1，而量子位元构成密码的“钥匙”，可以对讯息加密或解密。窃取者之所以无法从解密的讯息中得到钥匙，是由于海森堡测不准原理：当我们在测量处于量子态的物质的某个性质时，会使其另一个性质受到扰动。在量子密码系统里，任何窃取者在偷看光子束时都会影响它的状态，而被发送者或接收者轻易察觉。因此在原则上，这种技术可以做出无法破解的秘密钥匙。现今用于对传输的数据附加匹配量子密钥(使发送者和接受者均承认的量子密钥)的量子加密设备，其量子密钥更新频率(量子密钥的消耗速度)通常由人工设定，但在实际应用场景下，首先由于单光子(量子)在传输过程中容易因光子本身易受到外界环境干扰的特性，造成匹配量子密钥的生成速度不可控，接着由于不可预知下一时刻待加密数据的吞吐量，在保证最低加密强度和不断流的最低限制原则下，造成匹配量子密钥的消耗速度不可控，因此现有技术中固定的量子密钥更新频率很容易在极端情况下出现断流或加密强度不足等情况，一旦出现此种情况，其后果将是十分严重。因此，如何克服现有量子加密设备使用固定密钥更新频率所存在的各项技术缺陷，在双端不可控的情况下提供一种结合各限制因素和影响因素对量子密钥更新频率进行实时动态调整的量子密钥更新频率调整机制是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种调整量子密钥更新频率的方法，通过计算当前匹配量子密钥剩余量是否满足当前密文吞吐量在最低加密强度下消耗预设的应急维持时长，即首先看匹配量子密钥的储备量是否足够当前密文吞吐量在应急维持时长内的消耗所需，若满足在最低加密强度下维持应急维持时长，说明当前的匹配量子密钥剩余量还能够为当前密文吞吐量提供更高的加密强度，可将当前的量子密钥更新频率调整至介于最低加密强度与可满足的最大加密强度间任一加密强度对应的量子密钥更新频率；若不能满足，由于应急维持时长的存在，可在真正出现断流的情况前发出警告信息，通过实时动态调整可显著降低出现断流情况的潜在风险，实际应用效果更佳。本申请的另一目的在于提供了一种调整量子密钥更新频率的系统、量子加密设备及计算机可读存储介质。为实现上述目的，本申请提供一种调整量子密钥更新频率的方法，应用于量子加密设备，所述方法包括：获取量子加密设备当前时段内的匹配量子密钥剩余量、密文吞吐量和预设的应急维持时长；按照计算得到实际加密强度；判断所述实际加密强度是否小于预设的最低加密强度；若是，则通过预设路径发送不满足最低加密强度的警报信息；若否，则将当前的量子密钥更新频率调整为与介于所述最低加密强度与所述实际加密强度之间的任一加密强度对应的量子密钥更新频率。可选的，在判断所述实际加密强度是否小于预设的最低加密强度之前，还包括：获取所述量子加密设备在所述当前时段内的密钥成码率，并根据所述密钥成码率计算得到与所述当前时段对应的匹配量子密钥新生成数量；按照计算得到新实际加密强度；将所述实际加密强度的数值修改为所述新实际加密强度的数值。可选的，该方法还包括：获取所述量子加密设备的实时性能参数；判断所述实时性能参数的数值是否超出危险参数阈值；若超出，则统计所述量子加密设备保持超出所述危险参数阈值的时长，并当所述时长超出预设危险时长时，以最高优先级将所述量子加密设备的量子密钥更新频率调整为与所述最低加密强度对应的量子密钥更新频率。可选的，该方法还包括：为存储匹配量子密钥的密钥存储池设定存储数量上限；当所述密钥存储池中存储的匹配量子密钥达到所述存储数量上限时，使用最新生成的匹配量子密钥替换最早生成的匹配量子密钥。为实现上述目的，本申请还提供了一种调整量子密钥更新频率的系统，所述系统包括：参数获取单元，用于获取量子加密设备当前时段内的匹配量子密钥剩余量、密文吞吐量和预设的应急维持时长；第一实际加密强度计算单元，用于按照计算得到实际加密强度；加密强度大小比较单元，用于判断所述实际加密强度是否小于预设的最低加密强度；最低加密强度不满足处理单元，用于当所述实际加密强度小于所述最低加密强度时，通过预设路径发送不满足最低加密强度的警报信息；量子密钥更新频率调整单元，用于当所述实际加密强度不小于所述最低加密强度时，将当前的量子密钥更新频率调整为与介于所述最低加密强度与所述实际加密强度之间的任一加密强度对应的量子密钥更新频率。可选的，该系统还包括：密钥成码率获取及计算单元，用于获取所述量子加密设备在所述当前时段内的密钥成码率，并根据所述密钥成码率计算得到与所述当前时段对应的匹配量子密钥新生成数量；第二实际加密强度计算单元，用于按照计算得到新实际加密强度；实际加密强度数值修改单元，用于将所述实际加密强度的数值修改为所述新实际加密强度的数值。可选的，该系统还包括：实时性能参数获取单元，用于获取所述量子加密设备的实时性能参数；实时性能参数数值判断单元，用于判断所述实时性能参数的数值是否超出危险参数阈值；时长统计及超时处理单元，用于当所述实时性能参数的数值超出所述危险参数阈值时，统计所述量子加密设备保持超出所述危险参数阈值的时长，并当所述时长超出预设危险时长时，以最高优先级将所述量子加密设备的量子密钥更新频率调整为与所述最低加密强度对应的量子密钥更新频率。可选的，该系统还包括：存储数量上限设定单元，用于为存储匹配量子密钥的密钥存储池设定存储数量上限；超限替换单元，用于当所述密钥存储池中存储的匹配量子密钥达到所述存储数量上限时，使用最新生成的匹配量子密钥替换最早生成的匹配量子密钥。为实现上述目的，本申请还提供了一种量子加密设备，该量子加密设备包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述内容所描述的调整量子密钥更新频率的方法的步骤。为实现上述目的，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述内容所描述的调整量子密钥更新频率的方法的步骤。显然，本申请所提供的一种调整量子密钥更新频率的方法，通过计算当前匹配量子密钥剩余量是否满足当前密文吞吐量在最低加密强度下消耗预设的应急维持时长，即首先看匹配量子密钥的储备量是否足够当前密文吞吐量在应急维持时长内的消耗所需，若满足在最低加密强度下维持应急维持时长，说明当前的匹配量子密钥剩余量还能够为当前密文吞吐量提供更高的加密强度，可将当前的量子密钥更新频率调整至介于最低加密强度与可满足的最大加密强度间任一加密强度对应的量子密钥更新频率；若不能满足，由于应急维持时长的存在，可在真正出现断流的情况前发出警告信息，通过实时动态调整可显著降低出现断流情况的潜在风险，实际应用效果更佳。本申请同时还提供了一种调整量子密钥更新频率的系统、量子加密设备及计算机可读存储介质，具有上述有益效果，在此不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种调整量子密钥更新频率的方法，其特征在于，应用于量子加密设备，所述方法包括：获取量子加密设备当前时段内的匹配量子密钥剩余量、密文吞吐量和预设的应急维持时长；按照

【技术特征摘要】
1.一种调整量子密钥更新频率的方法，其特征在于，应用于量子加密设备，所述方法包括：获取量子加密设备当前时段内的匹配量子密钥剩余量、密文吞吐量和预设的应急维持时长；按照计算得到实际加密强度；判断所述实际加密强度是否小于预设的最低加密强度；若是，则通过预设路径发送不满足最低加密强度的警报信息；若否，则将当前的量子密钥更新频率调整为与介于所述最低加密强度与所述实际加密强度之间的任一加密强度对应的量子密钥更新频率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述实际加密强度是否小于预设的最低加密强度之前，还包括：获取所述量子加密设备在所述当前时段内的密钥成码率，并根据所述密钥成码率计算得到与所述当前时段对应的匹配量子密钥新生成数量；按照计算得到新实际加密强度；将所述实际加密强度的数值修改为所述新实际加密强度的数值。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：获取所述量子加密设备的实时性能参数；判断所述实时性能参数的数值是否超出危险参数阈值；若超出，则统计所述量子加密设备保持超出所述危险参数阈值的时长，并当所述时长超出预设危险时长时，以最高优先级将所述量子加密设备的量子密钥更新频率调整为与所述最低加密强度对应的量子密钥更新频率。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：为存储匹配量子密钥的密钥存储池设定存储数量上限；当所述密钥存储池中存储的匹配量子密钥达到所述存储数量上限时，使用最新生成的匹配量子密钥替换最早生成的匹配量子密钥。5.一种调整量子密钥更新频率的系统，其特征在于，所述系统包括：参数获取单元，用于获取量子加密设备当前时段内的匹配量子密钥剩余量、密文吞吐量和预设的应急维持时长；第一实际加密强度计算单元，用于按照计算得到实际加密强度；加密强度大小比较单元，用于判断所述实际加密强度是否小于预设的最低加密强度；最低加密强度不满足处理单元，用于当所述实际加密强度小于所述最低加密强度时，通...

【专利技术属性】
技术研发人员：张江源，陈四雄，林建喜，
申请(专利权)人：厦门科华恒盛股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35