基于量子密钥分发的敏感数据传输保护系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于量子密钥分发技术的敏感数据传输保护系统及方法，旨在通过量子信道安全地分发密钥，结合经典信道加密传输敏感数据，从而实现数据传输的高安全性。系统包括发送端、接收端、量子密钥分发模块、加密模块和解密模块。发送端生成敏感数据并利用量子密钥分发模块生成量子密钥，通过量子信道传输给接收端。加密模块使用该密钥对数据加密，随后通过经典信道发送至接收端。接收端利用相同的量子密钥解密接收到的数据，恢复原始信息。本发明专利技术的创新之处在于利用量子力学原理确保密钥的绝对安全，即使在面对复杂网络攻击时也能保持数据的完整性和机密性，适用于需要极高安全级别的数据传输场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于数据安全，特别是指一种利用量子密钥分发技术实现的敏感数据传输保护系统及方法。

技术介绍

1、在数据安全领域，随着互联网技术的飞速发展和数据量的爆炸性增长，数据传输安全已成为全球关注的焦点。传统的数据加密技术，如对称加密算法(例如aes)和非对称加密算法(例如rsa)，虽然在保护数据传输安全方面发挥了重要作用，但它们依赖于计算复杂性来保证安全性，存在被日益强大的计算能力破解的风险。此外，密钥管理和分发的安全性也是传统加密技术面临的一个重要挑战。

2、近年来，量子计算的快速发展预示着传统加密算法可能面临被量子计算机轻易破解的风险。因此，研究和开发新一代的数据传输保护技术变得尤为迫切。量子密钥分发(qkd)技术应运而生，它基于量子力学的基本原理，如量子不可克隆定理和不确定性原理，为密钥分发提供了一种理论上无法被窃听的安全方法。

3、尽管qkd技术在理论上具有显著优势，但其实际应用仍面临诸多挑战，包括量子信道的稳定性、量子密钥生成和分发的效率、以及与现有经典通信系统的兼容性等。此外，如何将量子密钥有效地应用于数据加密和解密过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种敏感数据传输保护系统，其特征在于，包括：发送端，配置用于生成待传输的敏感数据，并利用量子密钥分发(QKD)技术生成和分发量子密钥；接收端，配置用于接收量子密钥，并利用该量子密钥对通过经典信道接收的加密敏感数据进行解密；量子信道，用于安全传输量子密钥，其量子特性保障了密钥传输的安全性；经典信道，用于传输加密后的敏感数据；加密模块，配置在发送端使用所述量子密钥对敏感数据进行加密，确保数据在传输过程中的安全性；解密模块，配置在接收端使用所述量子密钥对加密的敏感数据进行解密，恢复原始数据；在本专利技术的技术方案中，所述发送端生成敏感数据后，通过量子密钥分发(QKD)模块利用量子信道安全地...

【技术特征摘要】

1.一种敏感数据传输保护系统，其特征在于，包括：发送端，配置用于生成待传输的敏感数据，并利用量子密钥分发(qkd)技术生成和分发量子密钥；接收端，配置用于接收量子密钥，并利用该量子密钥对通过经典信道接收的加密敏感数据进行解密；量子信道，用于安全传输量子密钥，其量子特性保障了密钥传输的安全性；经典信道，用于传输加密后的敏感数据；加密模块，配置在发送端使用所述量子密钥对敏感数据进行加密，确保数据在传输过程中的安全性；解密模块，配置在接收端使用所述量子密钥对加密的敏感数据进行解密，恢复原始数据；在本发明的技术方案中，所述发送端生成敏感数据后，通过量子密钥分发(qkd)模块利用量子信道安全地生成并传输量子密钥至接收端，这一过程基于量子力学原理，确保了密钥的安全性；与此同时，所述发送端的加密模块接收qkd模块提供的量子密钥，对敏感数据进行加密，形成加密数据包，并通过经典信道接口发送至经典信道；所述接收端通过量子信道接口接收量子密钥，所述解密模块使用该密钥对经典信道接收的加密数据包进行解密，恢复出原始敏感数据。所述发送端和所述接收端均配备有安全监测模块，对数据传输过程进行实时监控，并通过数据完整性校验模块在数据传输前后生成和比对数据指纹，确保数据的完整性和正确性；这种模块间的协同工作和层次化连接方式，实现了从数据生成、加密、传输到解密的全流程安全保护，保障了数据在整个生命周期中的安全性和可靠性。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发送端和接收端包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宇，聂勇，何斌，
申请(专利权)人：中国科学院，水利部成都山地灾害与环境研究所，
类型：发明
国别省市：