一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法技术

本发明专利技术公开了一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法，通过第一终端将每一个量子密文数据包的前端拼装标识信息，所有量子密文数据包对应的量子密钥前端拼装与量子密文数据包相同的标识信息；第二终端建立哈希链表，将拼装之后的量子密文数据包和量子密钥通过标识信息在哈希链表中进行存储，再进行配对解密。本发明专利技术通过在量子密文数据包和量子密钥传输之前增加入网码RID和消息序号MsgID，而后根据消息序号MsgID在哈希链表中进行归类存储，通过查找第一终端的入网码RID和消息序号MsgID均相同量子密文数据包和量子密钥，再配对做量子解密，提高了配对解密的效率，节省了大量的读取时间。大量的读取时间。大量的读取时间。

【技术实现步骤摘要】
一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法


[0001]本专利技术涉及量子安全
，具体涉及一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法。

技术介绍

[0002]计算机之间、计算机和设备之间的数据交换过程即为数据通信，数据通信所需的传输信号过程需要通信网络的参与。通信网络技术发展的一开始是联机系统，不同地理位置的大量分散计算机通过中央处理机连接起来，中央处理机的功能十分强大，包括运算、收集指令和存储等功能。20世纪90年代是互连和高速网络时代，信息高速公路一经在美国建设之后世界各国纷纷效仿建立了自己国家的NII国家信息基础工程。现在全球的网络与通信技术核心为互联网，通过互联网，全球的资源得到了共享。随着科技的发展进步，而今的网络通信越来越发达，通信的效率越来越高。
[0003]科技还会一直发展进步，如今的互联网发展迅速，安全性总是有些值得考量。在需要特别注重安全性、隐私性的场所，总需要一种更加安全的通信方式。随着量子计算机的普及，量子网的接入也成为了一种可能。数据通信总是伴随着量子密钥和量子密文数据包的传输。而量子密文数据包传输通过互联网，量子密钥传输却是通过量子网，两种不同的线路传输到接收端后，需要被结合使用，但由于网络传输的异步，会导致大量的量子密文数据包和量子密钥难以处理，解密效率极低。
[0004]因此，为解决数据通信过程中量子网和互联网传输数据异步，接收端存在大量的量子密文数据包和量子密钥难以处理，解密效率极低的问题，需要找到一种合理的数据配对方法。

技术实现思路

[0005]专利技术目的：本专利技术目的是提供一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法，解决了数据通信过程中量子网和互联网传输数据异步，接收端存在大量的量子密文数据包和量子密钥难以处理，解密效率极低的问题。
[0006]技术方案：本专利技术一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法，包括以下步骤：
[0007](1)第一终端将L个明文数据包和L个量子密钥一一对应进行量子加密得到L个量子密文数据包，再将每一个量子密文数据包的前端拼装标识信息，所有量子密文数据包对应的量子密钥前端拼装与量子密文数据包相同的标识信息；将拼装之后的L个量子密文数据包通过互联网传输至第二终端，同时将拼装之后的L个量子密钥通过量子网传输到第二终端；
[0008](2)第二终端建立哈希链表，将拼装之后的L个量子密文数据包和L个量子密钥通过标识信息在哈希链表中进行存储，再进行配对解密。
[0009]进一步的，所述标识信息包括第一终端的入网码RID和消息序号MsgID；所有量子密文数据包拼装的标识信息中消息序号MsgID依序排列。
[0010]进一步的，所述L个量子密文数据包中第一个量子密文数据包的消息序号MsgID为随机获得的一个正整数。
[0011]进一步的，所述哈希链表由纵向的N个槽位和横向的位于每个槽位后的存储区组成。
[0012]进一步的，所述拼装之后的L个量子密文数据包和L个量子密钥通过标识信息在哈希链表中进行存储，再进行配对解密的具体过程为：
[0013]1)将量子密文数据包或量子密钥拼装的标识信息中消息序号MsgID数值与N进行判断，若消息序号MsgID数值小于N，则将含有消息序号MsgID的量子密文数据包或量子密钥存储在哈希链表消息序号MsgID数值所对应的槽位存储区中；若消息序号MsgID数值大于N，则将消息序号MsgID数值对N取余数操作，获取余数值Q，当余数值Q为0时，则将含有消息序号MsgID的量子密文数据包或量子密钥存储在哈希链表第N个槽位对应的存储区中；当余数值Q不为0时，则将含有消息序号MsgID的量子密文数据包或量子密钥存储在哈希链表第Q个槽位对应的存储区中；
[0014]2)存储完成后，在同一槽位存储区中，查找是否存在第一终端的入网码RID和消息序号MsgID均相同的两个数据，若存在第一终端的入网码RID和消息序号MsgID均相同的两个数据，即为拼装之后的量子密文数据包和量子密钥，将拼装之后的量子密文数据包和量子密钥拆分为量子密文数据包和量子密钥，再将量子密文数据包和量子密钥配对做量子解密，即可得到明文数据包；若不存在第一终端的入网码RID和消息序号MsgID均相同的两个数据，则等待后续配对解密。
[0015]进一步的，所述拼装之后的L个量子密文数据包和L个量子密钥通过标识信息在哈希链表中进行存储时，对存储的拼装之后的量子密文数据包和量子密钥进行计时，当拼装之后的量子密文数据包和量子密钥对应的计时时长超过预定的存储时长后，对其进行清除。
[0016]本专利技术的有益效果：本专利技术通过在量子密文数据包和量子密钥传输之前增加入网码RID和消息序号MsgID，而后根据消息序号MsgID在哈希链表中进行归类存储，存储完成后，通过查找第一终端的入网码RID和消息序号MsgID均相同的两个数据，即量子密文数据包和量子密钥，再将量子密文数据包和量子密钥配对做量子解密，从而实现量子密文数据包和量子密钥唯一的配对解密；以及哈希链表的多个槽位可以进行同时处理数据，支持多线程的操作，提高了配对解密的效率，节省了大量的读取时间。
附图说明
[0017]图1为量子通信系统中的数据传输图；
[0018]图2为拼装之后的量子密文数据包和量子密钥的数据包格式；
[0019]图3为哈希链表的结构图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步描述：
[0021]量子通信系统，是通过量子网和互联网同时传输数据的，其中互联网传输量子密文数据包，量子网传输量子密钥。传输数据的过程通常都是在发送端对明文进行量子加密，
其中量子密钥和得到的量子密文数据包分开传输给接收端，接收端用接收到的量子密钥做量子解密得到明文。量子安全系统的部署形态，是可以跨基站，跨区域，甚至跨国的，发给同一台终端设备的消息，可以是同一个基站下的终端设备，可以是不同基站不跨边界基站的终端设备，也可以是不同基站且跨边界基站的终端设备，所以只要网络是通畅的，一台终端设备可以接收到所有量子安全通信系统内所有其他终端设备的发来的信息。这样一来，多个发送端给接收端发送消息，会有不断的信息发送过来，接收端一时间接收到很多的量子密钥和量子密文数据包，非常杂乱难以处理，因此必须要解决不同的终端设备发送过来的大量量子密钥和量子密文数据包，难以处理配对效率低的问题。
[0022]本专利技术方法是在终端设备接入到量子网里的基站时，分派一个量子安全网全网唯一的一个入网码RID，凭此入网码RID可以识别每一个终端设备；同时，为在此终端设备上发送的消息设置唯一的消息序号，记为MsgID。在发送端分别传输量子密钥和量子密文数据包时，为这对消息对添加相同的入网码RID和消息序号MsgID，这样在接收端可以根据此来识别出具体是哪台终端设备的哪一条消息。其中，配对的量子密钥和量子密文数据包称为消息对。
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步描述：
[0024]本专利技术包括一种量子密钥和量子密本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)第一终端将L个明文数据包和L个量子密钥一一对应进行量子加密得到L个量子密文数据包，再将每一个量子密文数据包的前端拼装标识信息，所有量子密文数据包对应的量子密钥前端拼装与量子密文数据包相同的标识信息；将拼装之后的L个量子密文数据包通过互联网传输至第二终端，同时将拼装之后的L个量子密钥通过量子网传输到第二终端；(2)第二终端建立哈希链表，将拼装之后的L个量子密文数据包和L个量子密钥通过标识信息在哈希链表中进行存储，再进行配对解密。2.根据权利要求1所述的一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法，其特征在于：所述标识信息包括第一终端的入网码RID和消息序号MsgID；所有量子密文数据包拼装的标识信息中消息序号MsgID依序排列。3.根据权利要求2所述的一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法，其特征在于：所述L个量子密文数据包中第一个量子密文数据包的消息序号MsgID为随机获得的一个正整数。4.根据权利要求1所述的一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法，其特征在于：所述哈希链表由纵向的N个槽位和横向的位于每个槽位后的存储区组成。5.根据权利要求4所述的一种量子密钥和量子密文数据包的配对方法，其特征在于：所述拼装之后的L个量子密文数据包和L个量子密钥通过标识信息在哈希链表中进行存储，再进行配对解密的具体过程为：1)将量子密文数据包或量子密钥拼装的标识信...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯俊，杨鸽，张仕峰，徐辉，
申请(专利权)人：矩阵时光数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：