一种基于量子通信的物业数据加密系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于量子通信的物业数据加密系统，包括物业数据采集模块、物业数据脱敏模块、通讯模块、物业数据查询模块、访问身份验证模块、KMS量子密钥管理模块、量子服务器及数据库服务器。本发明专利技术不仅可以在物业数据脱敏模块的作用下对量子加密之前的业主信息进行脱敏处理，从而可以有效地提高业主信息的安全性，而且还可以在KMS量子密钥管理模块及量子服务器的作用下，使得业主信息的采集和传输可以基于量子通信技术来实现，从而可以进一步的提高数据的安全性，保障物业信息在采集和传输中的绝对安全，避免业主信息泄露情况的发生，可以更好地满足物业的应用需求。可以更好地满足物业的应用需求。可以更好地满足物业的应用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于量子通信的物业数据加密系统


[0001]本专利技术涉及数据加密
，具体来说，涉及一种基于量子通信的物业数据加密系统。

技术介绍

[0002]随着人们居住需求的不断提高和房地产业的不断发展，有关物业的数据越来越庞杂，人们对物业信息的处理要求日益提高，因此采用计算机作为物业管理的工具是历史发展的必然，发展电子计算机在此领域的应用，这是物业管理手段现代化的发展方向。只有利用计算机进行物业管理，特别是进行联网管理，才可能实现物业信息的标准化和规范化，为物业管理工作提供准确及时的信息，有助于物业管理部门进行管理并做出相关决策；同时也使物业管理公司及时准确地了解运营状况，做出经营决策，这样才能使物业管理走向现代化。
[0003]然而，近年来，小区物业信息泄露现象时有发生，业主经常会收到推销短信和诈骗电话，对方甚至可以报出业主的姓名、住址以及更多的隐私。这一安全隐患开始引起人们的高度重视，甚至有新闻爆出，物业公司将业主信息以每户两三元的价格进行出售。
[0004]目前小区物业公司都会使用一个物业数据管理系统或者是Excel表格等，将业主的姓名、电话、住址等情况进行采集，然后统一由物业公司指定人员进行管理。而此种管理方式存在以下安全隐患：由于互联网本身并不安全，一旦电脑感染病毒，或者有人为进行攻击，很容易发生信息泄露现象。
[0005]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0006]针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种基于量子通信的物业数据加密系统，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
[0007]为此，本专利技术采用的具体技术方案如下：
[0008]一种基于量子通信的物业数据加密系统，该物业数据加密系统包括物业数据采集模块、物业数据脱敏模块、通讯模块、物业数据查询模块、访问身份验证模块、KMS量子密钥管理模块、量子服务器及数据库服务器；
[0009]通讯模块分别与物业数据脱敏模块、物业数据查询模块及KMS量子密钥管理模块连接，物业数据采集模块与物业数据脱敏模块连接，访问身份验证模块与物业数据查询模块连接，数据库服务器通过量子服务器与KMS量子密钥管理模块连接；
[0010]其中，物业数据采集模块用于物业数据的采集及获取；
[0011]物业数据脱敏模块用于利用改进型脱敏方法对物业数据进行脱敏；
[0012]通讯模块用于系统中各模块之间的通讯；
[0013]物业数据查询模块用于客户端对物业数据的访问及获取；
[0014]访问身份验证模块用于客户端访问业务数据时的身份综合验证；
[0015]KMS量子密钥管理模块用于量子密钥的生成和管理；
[0016]量子服务器用于存储量子密钥；
[0017]数据库服务器用于物业数据的存储。
[0018]进一步的，物业数据包括物业数据录入系统录入的数据、Excel表格登记的数据、小区监控设备拍摄的照片及视频数据。
[0019]进一步的，物业数据脱敏模块包括依次连接的数据初始化模块、关联性筛选模块、算法库建立模块、密钥分散模块、映射模块、加密模块及子段集成模块；
[0020]数据初始化模块用于对物业数据的字段进行切割分段，筛选出需要处理的子段；
[0021]关联性筛选模块用于通过识别关联字段并建立关联性对应字段组计算关联性值，消除字段间的关联性，筛选出合理的子段；
[0022]算法库建立模块用于为筛选后的不同子段选择合适的保留格式的加密算法；
[0023]密钥分散模块用于根据不同的保留格式的加密算法和筛选后需要加密的子段长度、类型及约束条件，由主密钥通过分组加密算法和哈希函数分散生成各算法的子密钥；
[0024]映射模块用于筛选后不同子段根据一定的映射规则由复杂域映射到整数域，整数子段经过加密后，再根据逆映射规则得到子段；
[0025]加密模块用于将映射得到的子段作为输入，依据算法库建立模块选择的合适加密算法对字段进行加密；
[0026]子段集成模块用于根据字段的格式和约束条件将加密后的子段集成，得到保留格式的脱敏物业数据。
[0027]进一步的，数据初始化模块对物业数据的字段进行切割分段，筛选出需要处理的子段时包括以下步骤：
[0028]分析物业数据中不同类型数据的生成规则，并根据生成规则将物业数据的字段切割分段，筛选出需要处理的子段，其中，一个子段由n个子段连接而成。
[0029]进一步的，通过识别关联字段并建立关联性对应字段组计算关联性值包括以下步骤：
[0030]获取物业数据中每个字段各子段代表的信息类型，并将所有字段两两间进行循环子段关联性识别遍历，找出并记录信息类型相同的子段，记为标签子段，并建立关联性对应字段组；
[0031]根据标签子段代表的信息类型，判断子段代表的信息类型是否相同，若是，则将两子段加入同一关联性对应字段组，并记录该子段所代表的信息类型，以此类推，直至每个字段的各子段都遍历完毕，遍历结束后，输出以子段代表信息类型为标识的不同关联性对应字段组；
[0032]以组为单位分别计算组内各字段间的具体关联性值，关联性值的计算公式如下：
[0033]Cor(D1,D2)＝EQUAL[Info
i
(D1)，Info
i
(D2)]；
[0034]式中，Cor(D1,D2)表示字段间的关联性值，其取值为{0,1}，若Cor(D1,D2)取值为1，则字段D1和D2具有强关联性，否则，字段D1和D2不具有强关联性，Info
i
(D
i
)表示字段信息识别函数，EQUAL[*，*]表关联性函数。
[0035]进一步的，消除字段间的关联性，筛选出合理的子段包括以下步骤：
[0036]定义关联度和强制脱敏比例，并设定强制脱敏比例阈值及关联度阈值；
[0037]利用关联度、强制脱敏比例、强制脱敏比例阈值及关联度阈值进行约束，消除字段间的关联性，筛选出合理的子段；
[0038]其中，关联度表示同一关联性对应字段组中两个字段关联性紧密程度，其计算公式如下：
[0039][0040]式中，B
i
表示关联度，Q
ij
表示关联性对应字段组中两关联字段具有关联性数据记录的条目数量，m表示所有数据记录的条目数量；
[0041]强制脱敏比例表示关联性对应字段组中所有关联字段的子段进行脱敏的必要程度，其计算公式如下：
[0042][0043]式中，α表示强制脱敏比例，p表示数据集中权重大于1的数据的数量。
[0044]进一步的，逆映射包括以下步骤：
[0045]判断加密后的子段是否在合法索引值范围内，若是，则继续进行下一步索引值逆映射，若否，则将字段进行取模处理后在进行判断。
[0046]进一步的，物业数据查询模块包括依次连接的量子密钥获取模块、加密物业数据获取模块、物业本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于量子通信的物业数据加密系统，其特征在于，该物业数据加密系统包括物业数据采集模块(1)、物业数据脱敏模块(2)、通讯模块(3)、物业数据查询模块(4)、访问身份验证模块(5)、KMS量子密钥管理模块(6)、量子服务器(7)及数据库服务器(8)；所述通讯模块(3)分别与所述物业数据脱敏模块(2)、所述物业数据查询模块(4)及所述KMS量子密钥管理模块(6)连接，所述物业数据采集模块(1)与所述物业数据脱敏模块(2)连接，所述访问身份验证模块(5)与所述物业数据查询模块(4)连接，所述数据库服务器(8)通过所述量子服务器(7)与所述KMS量子密钥管理模块(6)连接；其中，所述物业数据采集模块(1)用于物业数据的采集及获取；所述物业数据脱敏模块(2)用于利用改进型脱敏方法对物业数据进行脱敏；所述通讯模块(3)用于系统中各模块之间的通讯；所述物业数据查询模块(4)用于客户端对物业数据的访问及获取；所述访问身份验证模块(5)用于客户端访问业务数据时的身份综合验证；所述KMS量子密钥管理模块(6)用于量子密钥的生成和管理；所述量子服务器(7)用于存储量子密钥；所述数据库服务器(8)用于物业数据的存储。2.根据权利要求1所述的一种基于量子通信的物业数据加密系统，其特征在于，所述物业数据包括物业数据录入系统录入的数据、Excel表格登记的数据、小区监控设备拍摄的照片及视频数据。3.根据权利要求1所述的一种基于量子通信的物业数据加密系统，其特征在于，所述物业数据脱敏模块(2)包括依次连接的数据初始化模块(21)、关联性筛选模块(22)、算法库建立模块(23)、密钥分散模块(24)、映射模块(25)、加密模块(26)及子段集成模块(27)；所述数据初始化模块(21)用于对物业数据的字段进行切割分段，筛选出需要处理的子段；所述关联性筛选模块(22)用于通过识别关联字段并建立关联性对应字段组计算关联性值，消除字段间的关联性，筛选出合理的子段；所述算法库建立模块(23)用于为筛选后的不同子段选择合适的保留格式的加密算法；所述密钥分散模块(24)用于根据不同的保留格式的加密算法和筛选后需要加密的子段长度、类型及约束条件，由主密钥通过分组加密算法和哈希函数分散生成各算法的子密钥；所述映射模块(25)用于筛选后不同子段根据一定的映射规则由复杂域映射到整数域，整数子段经过加密后，再根据逆映射规则得到子段；所述加密模块(26)用于将映射得到的子段作为输入，依据算法库建立模块选择的合适加密算法对字段进行加密；所述子段集成模块(27)用于根据字段的格式和约束条件将加密后的子段集成，得到保留格式的脱敏物业数据。4.根据权利要求3所述的一种基于量子通信的物业数据加密系统，其特征在于，所述数据初始化模块(21)对物业数据的字段进行切割分段，筛选出需要处理的子段时包括以下步骤：分析物业数据中不同类型数据的生成规则，并根据生成规则将物业数据的字段切割分
段，筛选出需要处理的子段，其中，一个子段由n个子段连接而成。5.根据权利要求4所述的一种基于量子通信的物业数据加密系统，其特征在于，所述通过识别关联字段并建立关联性对应字段组计算关联性值包括以下步骤：获取物业数据中每个字段各子段代表的信息类型，并将所有字段两两间进行循环子段关联性识别遍历，找出并记录信息类型相同的子段，记为标签子段，并建立关联性对应字段组；根据标签子段代表的信息类型，判断子段代表的信息类型是否相同，若是，则将两子段加入同一关联性对应字段组，并记录该子段所代表的信息类型，以此类推，直至每个字段的各子段都遍历完毕，遍历结束后，输出以子段代表信息类型为标识的不同关联性对应字段组；以组为单位分别计算组内各字段间的具体关联性值，关联性值的计算公式如下：Cor(D1...

【专利技术属性】
技术研发人员：寻大毛，欧阳春，谈荣日，
申请(专利权)人：江西科技师范大学，
类型：发明
国别省市：