專利名稱：量子密鑰協(xié)商方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種信息處理技術(shù)領(lǐng)域的方法，具體的說，涉及的是一種量 子密鑰協(xié)商方法。
背景技術(shù)：
量子力學(xué)和密碼學(xué)的結(jié)合，誕生了量子密碼學(xué)，它可完成僅僅由傳統(tǒng)數(shù)學(xué)無 法完成的完善保密系統(tǒng)。量子密碼學(xué)是在量子理論基礎(chǔ)上提出了一種全新的安全 通信系統(tǒng)，它從根本上解決量子特性不可忽視，測量動(dòng)作是量子力學(xué)的一個(gè)組成 部分。在這些規(guī)律中，對(duì)量子密碼學(xué)起關(guān)鍵作用的是測不準(zhǔn)原理，即測量量子系 統(tǒng)時(shí)通常會(huì)對(duì)該系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，并產(chǎn)生出關(guān)于該系統(tǒng)測量前狀態(tài)的不完整信息， 因此任何對(duì)于量子信道進(jìn)行監(jiān)測的努力都會(huì)以某種檢測的方式干擾在此信道中 傳輸?shù)男畔ⅰ?br> 1969年，S. Wiesner首先提出量子密碼思想。1984年，美國IBM公司的科 學(xué)家C. H. Bennett和加拿大密碼學(xué)家G. . Brassard提出國際上第一個(gè)量子密鑰分 發(fā)協(xié)議——BB84協(xié)議。1989年，世界上第一個(gè)量子密鑰分發(fā)(Quantum Key Distribution)實(shí)驗(yàn)在IBM公司Thomas實(shí)驗(yàn)室獲得成功，該實(shí)驗(yàn)采用BB84協(xié)議， 其實(shí)驗(yàn)通信距離在自由空間中雖然僅有32cm，但為今后量子信息科學(xué)的發(fā)展起 到了舉足輕重的作用。從此，建立在量子光通信基礎(chǔ)上的量子密碼成為國際上普 遍關(guān)注的課題之一，各國學(xué)者和科學(xué)家在理論上從不同的角度開展量子密碼研 究，內(nèi)容涉及量子密鑰分發(fā)、量子密鑰驗(yàn)證、量子數(shù)據(jù)加密、量子秘密共享、量 子身份認(rèn)證、量子簽名、量子比特承諾、量子不經(jīng)意傳輸、量子多方計(jì)算以及量 子密碼的信息理論，另外，量子糾錯(cuò)碼也越來越受到人們的重視。
作為量子密碼重要分支之一的量子密鑰分發(fā)中的協(xié)商和保密增強(qiáng)引起各國 學(xué)者越來越多的興趣。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，Bennett等人在1991年發(fā)表的文章 《Experimental Quantum Cryptogr鄰hy》(《量子密碼實(shí)驗(yàn)》)，該文中奠定了數(shù)
4據(jù)協(xié)商的基礎(chǔ)，自此，人們開始研究各種更高效的協(xié)商方法，之后出現(xiàn)的Cascade 以及Winnow方法都是秉承上述的方法來進(jìn)行研究的。目前的協(xié)商方法包括區(qū)間 劃分、比特判斷以及糾錯(cuò)過程三個(gè)方面，Winnow方法的理論效率非常高，但是 由于方法中需要使用查圖法來決定參數(shù)，導(dǎo)致整個(gè)方法的工程效率大大降低了， 而協(xié)商方法的效率一直制約著量子保密通信的工程實(shí)現(xiàn)。
經(jīng)檢索還發(fā)現(xiàn)，Bennett等人于1995年在《IEEE信息論匯刊》(vol. 41， no. 6，pp. 1915-1923， 1995.)發(fā)表的文章《Generalized privacy amplification (《一般性保密增強(qiáng)》)奠定了保密增強(qiáng)的基礎(chǔ)理論。自此，人們 開始對(duì)保密增強(qiáng)在不同前提下，不同條件下，不同限制下的各種情況進(jìn)行了詳細(xì) 的分析并給出了很多重要的結(jié)論。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種量子密鑰協(xié)商方 法，使用新的協(xié)商方法和新的通信協(xié)議，提高了協(xié)商方法的工作效率，促進(jìn)信息 安全基礎(chǔ)建設(shè)。
本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，包括如下步驟
步驟一，首先兩個(gè)協(xié)商通信用戶選擇各自在協(xié)商中的地位如果一個(gè)用戶決 定選擇前向協(xié)商，那么該用戶就選擇自己作為服務(wù)器端，另一個(gè)用戶作為客戶端； 如果一個(gè)用戶決定使用反向協(xié)商，那么該用戶就選擇自己作為客戶端，另一個(gè)用 戶作為服務(wù)器端；
歩驟二，服務(wù)器端開始監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)，然后客戶端輸入服務(wù)器端的IP地址，并 開始連接服務(wù)器端；
步驟三，當(dāng)服務(wù)器端和客戶端之間建立連接后，首先兩個(gè)協(xié)商通信用戶交換 初始的誤碼率以及協(xié)商數(shù)據(jù)文件，然后使用包含自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)的Wi皿ow 方法進(jìn)行協(xié)商處理；
步驟四，協(xié)商完畢后，當(dāng)輸入竊聽者所獲得的比特串的長度后，任何一方 可決定開始保密增強(qiáng)過程，保密增強(qiáng)完成后，在協(xié)商通信用戶雙方的文本框中獲 得信息論意義上安全的通信密鑰。
步驟三中，所述當(dāng)服務(wù)器端和客戶端之間建立連接后，其中服務(wù)器端的數(shù)據(jù) 不能進(jìn)行修改，而客戶端的數(shù)據(jù)會(huì)根據(jù)服務(wù)器端提供的協(xié)商信息進(jìn)行修改。步驟三中，所述使用包含自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)的Winnow方法進(jìn)行協(xié)商處理， 包括如下具體步驟
第一步，當(dāng)協(xié)商通信雙方交換完量子比特并且獲得初始誤碼率以及協(xié)商數(shù)據(jù) 文件以后，通信雙方將各自所獲得的比特串劃分為長度^ = 2"的區(qū)間，對(duì)于每 個(gè)區(qū)間，通信雙方在認(rèn)證信道中交換區(qū)間的奇偶校驗(yàn)位，其中區(qū)間大小參數(shù)m 由自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)根據(jù)輸入的初始誤碼率進(jìn)行選擇；
第二步，如果一個(gè)用戶的奇偶校驗(yàn)位和另一個(gè)用戶的奇偶校驗(yàn)位相同，那么 通信雙方舍棄區(qū)間的最后一位比特，對(duì)于剩下的2"-l個(gè)比特不做任何別的處 理，然后繼續(xù)處理下一個(gè)區(qū)間；
第三歩，如果一個(gè)用戶的奇偶校驗(yàn)位和另一個(gè)用戶的奇偶校驗(yàn)位不同，那么 他們就是先扔棄最后一個(gè)比特，然后用Hamming (漢明)哈希函數(shù)從剩下的2M -1 中找到導(dǎo)致奇偶校驗(yàn)位不同的那個(gè)錯(cuò)誤比特并且糾正，由于使用了 Hamming (漢 明)哈希函數(shù)來糾錯(cuò)，所以還要通過認(rèn)證信道交換一些用于糾錯(cuò)的信息，為了保 持剩余比特的安全性，還要扔棄w個(gè)比特。
本發(fā)明中最重要的部分就是自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)對(duì)于區(qū)間大小參數(shù)m的自 動(dòng)選擇。區(qū)間大小參數(shù)m—旦選的不合適，經(jīng)過一次糾錯(cuò)過程， 一個(gè)區(qū)間內(nèi)的錯(cuò) 誤數(shù)量非但沒有減少，可能還會(huì)有所增加。這樣就意味著又要多扔棄一些信息比 特來多進(jìn)行幾輪糾錯(cuò)的過程。雖然Buttler提供了一個(gè)圖示査詢的方法來判斷如 何選取參數(shù)m，但是圖示只是一個(gè)理論的方案，對(duì)于實(shí)際工程應(yīng)用極其不便。本 發(fā)明給出的自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)，能夠提供一個(gè)解析的形式用于選擇區(qū)間大小參 數(shù)m,使得改進(jìn)后的包含自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)的Wi皿ow方法可以用于實(shí)際的工 程中去了。利用此自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)可以自動(dòng)根據(jù)輸入的初始誤碼率選擇每次 的區(qū)間大小參數(shù)。
所述由自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)根據(jù)輸入的初始誤碼率進(jìn)行選擇區(qū)間大小參數(shù) m，包括如下歩驟
第一步，計(jì)算判斷變量丄，丄表示協(xié)商前區(qū)間內(nèi)有3個(gè)錯(cuò)誤比特的情況下協(xié) 商后的平均誤比特個(gè)數(shù)，第l種情況就是Hamming矩陣沒有檢測出錯(cuò)誤，也就意 味著并不會(huì)進(jìn)行糾錯(cuò)，協(xié)商完仍然有3個(gè)誤碼，用g,來表示這種情況的概率； 第2種情況就是Hamming矩陣的確檢測出了誤碼，然后使用Hamming哈希函數(shù)來
6糾正這個(gè)誤碼，經(jīng)過糾錯(cuò)后，區(qū)間內(nèi)含有4個(gè)誤碼，使用戶32來表示這種情況的 概率，所以，經(jīng)過協(xié)商后，區(qū)間內(nèi)有3個(gè)錯(cuò)誤比特的情況下協(xié)商后的平均誤比特 個(gè)數(shù)為
<formula>formula see original document page 7</formula>尸31 ~
第二步，計(jì)算區(qū)間平均誤碼率mw;,
艦~, 二《xO +尸2x2 +尸3xi: + P4x4 其中f表示一個(gè)區(qū)間內(nèi)有i個(gè)誤碼的概率(因?yàn)楦怕蕵O小，故忽略區(qū)間內(nèi)超過4
個(gè)誤碼的情況)
《=C" (!)'(l — '( W與M均為初始化參數(shù))
第三歩，使用不同的附來計(jì)算^^的不同取值，對(duì)應(yīng)于min^^f"4的
m值即為所需的區(qū)間大小。
由上述公式可知，能夠利用自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)min^^4來判定區(qū)間
大小參數(shù)m，這樣大大提高了信息協(xié)商的效率，從而解決了困擾信息協(xié)商在工程 中實(shí)際應(yīng)用的最大的障礙，對(duì)信息安全通信的理論和實(shí)驗(yàn)研究有著重要的指導(dǎo)意 義。
所述服務(wù)器端和客戶端之間能夠基于TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)文本傳輸，以使 得當(dāng)服務(wù)器端和客戶端對(duì)本次協(xié)商的結(jié)果不滿意時(shí)，相互之間進(jìn)行交流以獲取更 準(zhǔn)確地信息。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果
本發(fā)明針對(duì)量子密鑰分發(fā)協(xié)議在對(duì)比測量基后的數(shù)據(jù)處理，提出一種自適應(yīng) 的區(qū)間選擇方法，將此方法用于著名的協(xié)商方法Wi皿ow方法后，可以大大提高 了 Winnow方法的效率，從而提高了協(xié)商方法的效率，對(duì)量子密鑰分發(fā)在工程上 的實(shí)現(xiàn)有很重大的指導(dǎo)作用。此外本發(fā)明通過TCP/IP來傳遞協(xié)商以及保密增強(qiáng)所需要的交換信息。網(wǎng)絡(luò) 就用來模擬了QKD (量子密鑰分配術(shù))中的經(jīng)典信道，達(dá)到可以被Eve竊聽但是 不會(huì)被修改或者刪除的目的，為將來量子VPN (虛擬專用網(wǎng)絡(luò))的發(fā)展提供了基 礎(chǔ)。


圖l是本發(fā)明的的工作流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案 為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù) 范圍不限于下述的實(shí)施例。
假設(shè)Alice和Bob分別處于各自的小區(qū)內(nèi)終端前，兩處小區(qū)間由英特網(wǎng)連 接。如圖1所示，本實(shí)施例包括如下步驟
步驟一，首先Alice和Bob選擇各自在協(xié)商中的地位，如果Alice決定選擇 前向協(xié)商，那么Alice就選擇自己作為服務(wù)器，Bob作為客戶端，如果Alice決 定使用反向協(xié)商，那么Alice就選擇自己作為客戶端，Bob作為服務(wù)器；為不失 一般性，可選擇Alice為服務(wù)器進(jìn)行前向協(xié)商。點(diǎn)擊軟件界面的右端的type欄 選擇server選項(xiàng)。相應(yīng)的Bob選擇client選項(xiàng)。
歩驟二， Alice服務(wù)器端點(diǎn)擊listen按鍵開始監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)，然后Bob作為客戶 端輸入Alice服務(wù)器端的IP地址，并點(diǎn)擊connect按鍵請(qǐng)求連接服務(wù)器端；當(dāng) 服務(wù)器端和客戶端之間建立連接后，Alice端服務(wù)器會(huì)提示"有人連接上了"， Bob端會(huì)提示"連接上服務(wù)器，可以開始通信"。
步驟三，首先Alice和Bob雙方通過網(wǎng)絡(luò)聊天系統(tǒng)交換初始的誤碼率。當(dāng) Alice和Bob中的任意一方點(diǎn)擊reconciliation按鈕后，就會(huì)彈出提示框，提 示輸入初始的誤碼率以及協(xié)商數(shù)據(jù)文件。當(dāng)一方輸入完畢后，提示另一方請(qǐng)求開 始協(xié)商，讓另一方也輸入初始化誤碼率以及協(xié)商數(shù)據(jù)。隨后通過將協(xié)商數(shù)據(jù)打成 包開始在因特網(wǎng)上進(jìn)行傳輸。網(wǎng)絡(luò)就起到了理論研究中的經(jīng)典信道的作用。然后 按預(yù)先設(shè)定的程序使用包含自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)的Wi皿ow方法進(jìn)行協(xié)商處理。 具體過程如下
1、 Alice和Bob將各自所需要協(xié)商的比特串劃分為長度^ = 2""的區(qū)間，對(duì)于每個(gè)區(qū)間，通信雙方通過建立的英特網(wǎng)鏈路信道交換各個(gè)區(qū)間的奇偶校驗(yàn)位， 其中區(qū)間大小參數(shù)m由自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)根據(jù)輸入的初始誤碼率進(jìn)行選擇。
2、 區(qū)間大小參數(shù)m—旦選的不合適，經(jīng)過一次糾錯(cuò)過程， 一個(gè)區(qū)間內(nèi)的錯(cuò) 誤數(shù)量非但沒有減少，可能還會(huì)有所增加。這樣就意味著又要多扔棄一些信息比 特來多進(jìn)行幾輪糾錯(cuò)的過程。雖然Buttler提供了一個(gè)圖示査詢的方法來判斷如 何選取參數(shù)m，但是圖示只是一個(gè)理論的方案，對(duì)于實(shí)際工程應(yīng)用極其不便。本 發(fā)明給出的自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)，能夠提供一個(gè)解析的形式用于選擇區(qū)間大小參 數(shù)m，使得改進(jìn)后的包含自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)的Winnow方法可以用于實(shí)際的工 程中去了。利用此自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)可以自動(dòng)根據(jù)輸入的初始誤碼率選擇每次 的區(qū)間大小參數(shù)。具體過程如下
第一步，計(jì)算判斷變量Z， Z表示協(xié)商前區(qū)間內(nèi)有3個(gè)錯(cuò)誤比特的情況下協(xié) 商后的平均誤比特個(gè)數(shù)，第l種情況就是Hamming矩陣沒有檢測出錯(cuò)誤，協(xié)商完 仍然有3個(gè)誤碼，用尸31來表示這種情況的概率；第2種情況就是Hamming矩陣 的確檢測出了誤碼，然后使用Hamming哈希函數(shù)來糾正這個(gè)誤碼，經(jīng)過糾錯(cuò)后， 區(qū)間內(nèi)含有4個(gè)誤碼，使用/^來表示這種情況的概率，所以，經(jīng)過協(xié)商后，區(qū) 間內(nèi)有3個(gè)錯(cuò)誤比特的情況下協(xié)商后的平均誤比特個(gè)數(shù)為￡ =尸31><3 +尸32><4 ，其
中戶31 = ，戶32 = 1 - Al 0
第二步，計(jì)算區(qū)間平均誤碼率aW。服二《X0 +尸2X2 +尸3X丄+尸4X4 。其中《
表示一個(gè)區(qū)間內(nèi)有i個(gè)誤碼的概率s = c; (^y(i -^)2"-' ， w與m均為初始化
參數(shù)，第三歩，使用m來計(jì)算^p^的取值，對(duì)應(yīng)于min(^p^4的m值即為 所需的區(qū)間大小。
3、 如果客戶端Bob的奇偶校驗(yàn)位和服務(wù)器端Alice的奇偶校驗(yàn)位相同，那 么雙方舍棄相應(yīng)區(qū)間的最后一位比特，對(duì)于剩下的2"-l個(gè)比特不做任何別的處 理，然后繼續(xù)處理下一個(gè)區(qū)間；
4、 如果客戶端Bob的奇偶校驗(yàn)位和服務(wù)器端Alice的奇偶校驗(yàn)位不同，那 么雙方首先扔棄該區(qū)間最后一位比特，然后客戶端Bob用Hamming哈希函數(shù)從剩
9下的"一i中找到導(dǎo)致奇偶校驗(yàn)位不同的那個(gè)錯(cuò)誤比特并且糾正，并通過英特網(wǎng) 信道交換一些用于糾錯(cuò)的信息，雙方再扔棄附個(gè)比特。
步驟四，當(dāng)協(xié)商完畢后，通信雙方中的任意一方按下Privacy Amplification 按鍵后，就會(huì)彈出提示框，提示輸入竊聽者Eve可能獲得的比特長度。當(dāng)輸入所 獲得的比特串的長度后，服務(wù)器和客戶端就各自開始保密增強(qiáng)的計(jì)算。本實(shí)施例 使用了改進(jìn)后的BBBSC算法作為保密增強(qiáng)的近似算法。處理結(jié)束后，在雙方的聊 天文本框中分別輸出在信息論意義上安全的通信密鑰了。
本實(shí)施例中，服務(wù)器端和客戶端之間基于TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)文本傳輸， 以使得當(dāng)服務(wù)器端和客戶端對(duì)本次協(xié)商的結(jié)果不滿意時(shí)，相互之間進(jìn)行交流以獲 取更準(zhǔn)確地信息。本實(shí)施例提高了 Winnow方法的效率，從而提高了協(xié)商方法的 效率。
權(quán)利要求
1、一種量子密鑰協(xié)商方法，其特征在于，包括如下步驟步驟一，兩個(gè)協(xié)商通信用戶選擇各自在協(xié)商中的地位如果一個(gè)用戶決定選擇前向協(xié)商，那么該用戶就選擇自己作為服務(wù)器端，另一個(gè)用戶作為客戶端；如果一個(gè)用戶決定使用反向協(xié)商，那么該用戶就選擇自己作為客戶端，另一個(gè)用戶作為服務(wù)器端；步驟二，服務(wù)器端開始監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)，然后客戶端輸入服務(wù)器端的IP地址，并開始連接服務(wù)器端；步驟三，當(dāng)服務(wù)器端和客戶端之間建立連接后，首先兩個(gè)協(xié)商通信用戶交換初始的誤碼率以及協(xié)商數(shù)據(jù)文件，然后使用包含自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)的Winnow方法進(jìn)行協(xié)商處理；步驟四，協(xié)商完畢后，當(dāng)輸入竊聽者所獲得的比特串的長度后，任何一方可決定開始保密增強(qiáng)過程，保密增強(qiáng)完成后，在協(xié)商通信用戶雙方的文本框中獲得信息論意義上安全的通信密鑰。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰協(xié)商方法，其特征是，歩驟三中，所述當(dāng) 服務(wù)器端和客戶端之間建立連接后，其中服務(wù)器端的數(shù)據(jù)不能進(jìn)行修改，而客戶 端的數(shù)據(jù)會(huì)根據(jù)服務(wù)器端提供的協(xié)商信息進(jìn)行修改。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰協(xié)商方法，其特征是，步驟三中，所述使 用包含自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)的Winnow方法進(jìn)行協(xié)商處理，包括如下具體步驟第一歩，當(dāng)協(xié)商通信雙方交換完量子比特并且獲得初始誤碼率以及協(xié)商數(shù)據(jù) 文件以后，通信雙方將各自所獲得的比特串劃分為長度W-2"的區(qū)間，對(duì)于每個(gè) 區(qū)間，通信雙方在認(rèn)證信道中交換區(qū)間的奇偶校驗(yàn)位，其中區(qū)間大小參數(shù)m由自 適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)根據(jù)輸入的初始誤碼率進(jìn)行選擇；第二步，如果一個(gè)用戶的奇偶校驗(yàn)位和另一個(gè)用戶的奇偶校驗(yàn)位相同，那么 通信雙方舍棄區(qū)間的最后一位比特，對(duì)于剩下的2"-l個(gè)比特不做任何別的處理， 然后繼續(xù)處理下一個(gè)區(qū)間；第三步，如果一個(gè)用戶的奇偶校驗(yàn)位和另一個(gè)用戶的奇偶校驗(yàn)位不同，那么他們就是先扔棄最后一個(gè)比特，然后用Hamming哈希函數(shù)從剩下的2"1 -1中找到導(dǎo) 致奇偶校驗(yàn)位不同的那個(gè)錯(cuò)誤比特并且糾正，通過認(rèn)證信道交換一些用于糾錯(cuò)的 信息，扔棄m個(gè)比特。
4、根據(jù)權(quán)利要求1或者3所述的量子密鑰協(xié)商方法，其特征是，所述的自適 應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)根據(jù)輸入的初始誤碼率進(jìn)行選擇區(qū)間大小參數(shù)m，包括如下步驟第一步，計(jì)算判斷變量Z，丄表示協(xié)商前區(qū)間內(nèi)有3個(gè)錯(cuò)誤比特的情況下協(xié) 商后的平均誤比特個(gè)數(shù)，第1種情況就是Hamming矩陣沒有檢測出錯(cuò)誤，協(xié)商完 仍然有3個(gè)誤碼，用？31來表示這種情況的概率；第2種情況就是Hamming矩陣的確檢測出了誤碼，然后使用Hamming哈希函數(shù)來糾正這個(gè)誤碼，經(jīng)過糾錯(cuò)后，區(qū) 間內(nèi)含有4個(gè)誤碼，使用尸32來表示這種情況的概率，所以，經(jīng)過協(xié)商后，區(qū)間內(nèi)有3個(gè)錯(cuò)誤比特的情況下協(xié)商后的平均誤比特個(gè)數(shù)為丄=尸31 x 3 +尸32 x 4其中第二歩，計(jì)算區(qū)間平均誤碼率mw;，averem), 二^xO +尸2x2 +尸3X丄+尸4x4 其中f表示一個(gè)區(qū)間內(nèi)有i個(gè)誤碼的概率S =C; ,(!)'(l-!f—' ， iV與M均為初始化參數(shù)，第三步，使用m來計(jì)算^p^的取值，對(duì)應(yīng)于min^^4的w值即為所需 的區(qū)間大小。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的量子密鑰協(xié)商方法，其特征是，所述服務(wù)器端和客 戶端之間能基于TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)文本傳輸。
全文摘要
一種信息安全技術(shù)領(lǐng)域的量子密鑰協(xié)商方法，步驟為一，兩個(gè)協(xié)商通信用戶選擇各自在協(xié)商中的地位如果一個(gè)用戶決定選擇前向協(xié)商，那么該用戶就選擇自己作為服務(wù)器端，另一個(gè)用戶作為客戶端；二，服務(wù)器端開始監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)，然后客戶端輸入服務(wù)器端的IP地址，并開始連接服務(wù)器端；三，兩個(gè)協(xié)商通信用戶交換初始的誤碼率以及協(xié)商數(shù)據(jù)文件，使用包含自適應(yīng)區(qū)間選擇函數(shù)的Winnow方法進(jìn)行協(xié)商處理；四，協(xié)商完畢后，當(dāng)輸入竊聽者所獲得的比特串的長度后，任何一方可決定開始保密增強(qiáng)過程，從而在協(xié)商通信用戶雙方的文本框中獲得安全的通信密鑰。本發(fā)明提出的自適應(yīng)的區(qū)間選擇方法提高了Winnow方法的效率，從而提高了協(xié)商方法的效率。
文檔編號(hào)H04L29/06GK101540760SQ20091004987
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者曾貴華, 俊 朱, 錢旭東 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)