申请/专利权人：中国科学技术大学;合肥国家实验室

申请日：2024-02-22

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN117792640B

主分类号：H04L9/08

分类号：H04L9/08;H04L9/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2024.04.16#实质审查的生效;2024.03.29#公开

摘要：本发明提供了一种动态调整量子密钥分组尺寸和量子密钥窗口尺寸的方法及系统。该方法包括对量子密钥进行分组管理，并根据密钥的生成和消耗速率对量子密钥分组尺寸进行调节，在量子密钥成码率低且不稳定的情况下保证数据加密传输的健壮性。该方法同时能根据预设的更新频率自适应调节密钥窗口的大小，防止数据传输带宽的动态变化导致量子密钥分组尺寸更新频率过慢或者频繁更新带来的同步开销问题。

主权项：1.一种动态调整量子密钥分组尺寸和量子密钥窗口尺寸的方法，其特征在于，包括：密钥管理器根据量子密钥分组尺寸的默认值和量子密钥窗口尺寸的默认值，将本地密钥池中的量子密钥分组填充到本地当前的量子密钥窗口中，并为填充到所述本地当前的量子密钥窗口内的量子密钥分组添加序号以及初始化本地量子密钥索引指针，其中，所述密钥管理器包括加密端密钥管理器和解密端密钥管理器；加密应用向所述加密端密钥管理器依次发送量子密钥获取请求，所述加密端密钥管理器将加密端量子密钥索引指针的当前值和当前加密端量子密钥窗口共同确定的加密端量子密钥分组返回给所述加密应用；在所述加密端量子密钥索引指针的当前值超过所述当前加密端量子密钥窗口所限定的范围的情况下，所述加密端密钥管理器触发对当前加密端量子密钥分组尺寸和所述当前加密端量子密钥窗口尺寸的动态更新事件；根据预设时间段内量子密钥的生成量和消耗量，所述加密端密钥管理器对所述当前加密端量子密钥分组尺寸进行动态调整更新，并根据预设的更新时间间隔、所述当前加密端量子密钥窗口的实际更新时间间隔和所述当前加密端量子密钥窗口尺寸对所述当前加密端量子密钥窗口尺寸进行动态调整和更新；所述加密端密钥管理器将更新后的加密端量子密钥分组尺寸和更新后的加密端量子密钥窗口尺寸通告给所述解密端密钥管理器，所述解密端密钥管理器通过更新解密端量子密钥分组尺寸和解密端量子密钥窗口尺寸完成与所述加密端密钥管理器的参数同步，在同步操作完成后，所述密钥管理器将更新后的加密端量子密钥分组填充进更新后的加密端量子密钥窗口内，并进行量子密钥分组的序号添加操作和量子密钥索引指针的更新操作；其中，根据预设时间段内量子密钥的生成量和消耗量，所述加密端密钥管理器对所述当前加密端量子密钥分组尺寸进行动态调整更新，并根据预设的更新时间间隔、所述当前加密端量子密钥窗口的实际更新时间间隔和所述当前加密端量子密钥窗口尺寸对所述当前加密端量子密钥窗口尺寸进行动态调整更新包括：所述加密端密钥管理器根据所述当前加密端量子密钥窗口实际更新时间间隔内通信两端之间量子密钥的生成量，计算所述当前加密端量子密钥窗口实际更新时间间隔内加密端量子密钥的平均生成速率；所述加密端密钥管理器根据所述加密端当前量子密钥窗口实际更新时间间隔内量子密钥的消耗量，计算所述当前加密端量子密钥窗口实际更新时间间隔内加密端量子密钥的平均消耗速率；在所述加密端量子密钥的平均消耗速率小于或等于所述加密端量子密钥的平均生成速率的情况下，所述加密端密钥管理器将所述当前加密端量子密钥分组尺寸与预设的量子密钥分组尺寸增量相加得到所述更新后的加密端量子密钥分组尺寸；在所述加密端量子密钥的平均消耗速率大于所述加密端量子密钥的平均生成速率的情况下，所述加密端密钥管理器将所述当前加密端量子密钥分组尺寸减半得到所述更新后的加密端量子密钥分组尺寸；根据预设的更新时间间隔、所述当前加密端量子密钥窗口的实际更新时间间隔和所述当前加密端量子密钥窗口尺寸，所述加密端密钥管理器利用预定义的量子密钥窗口调整公式对所述当前加密端量子密钥窗口尺寸进行动态调整更新，得到所述更新后的加密端量子密钥窗口尺寸。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学技术大学;合肥国家实验室 动态调整量子密钥分组尺寸和量子密钥窗口尺寸的方法及系统

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