CN114338005A - 一种数据传输加密方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提出一种数据传输加密方法、装置、电子设备及存储介质，通过第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于预设的第一量子密钥，对该第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥，一方面，基于第一普通密钥以及第一量子密钥对目标信息的双重加密，加强了传输过程中，目标信息的保密性及安全性，另一方面，第一目标终端以及第二目标终端分别采用具有相同测量属性的不同量子密钥，进行相应的加密解密，避免了相关技术中，基于同步信号使通信双方同步产生相同量子密钥，而造成的同步延时高、或是密钥不准确的问题，从而确保了数据传输的完整性以及准确性。

Description

一种数据传输加密方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及量子通信领域，尤其涉及一种数据传输加密方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

随着科技的发展，量子密钥分发技术(quantum key distribution，QKD)随之产生，旨在利用量子特性，使通信双方产生并分享一个随机、安全的量子密钥，并通过该随机密钥，对传递信息进行加密，从而进一步保证通信过程中，传递信息的安全性及隐密性。

具体的，在量子密钥分发过程中，建立通信连接的两个目标终端，各自与相应的密钥管理设备相连，当信息传递时，管理平台首先向其中一个目标终端连接的第一密钥管理设备发送密钥生成指令，则第一密钥管理设备基于接收的指令产生一个随机量子密钥，该量子密钥通常表征为高频激光的形式，并产生与该密钥信号相应的同步信号，共同发送给另一个目标终端连接的第二密钥管理设备，以使第二密钥管理设备基于接收的同步信号以及量子密钥信号，产生相同的量子密钥并传递给连接的另一个目标终端，从而在确保双方量子密钥同步的情况下，对传递信息进行加密传输，以保障传输过程中的数据安全。

然而，相关技术中，在量子密钥同步的过程中，同步信号常常以光照强度较大的低频率激光的形式，与光照强度较小，且频率较高的量子密钥信号在同一光纤中进行传输，这就导致在传递的过程中，同步信号容易对邻近位置的量子密钥信号造成干扰，使得第二密钥设备在接收到光纤传输的同步信号以及量子密钥信号后，无法准确复制出相同的量子密钥，影响后续通信过程中，对传递信息的加密及解密的准确性，此外，在密钥传输过程中，还容易因网络延迟、设备故障等因素，使得传输的密钥数据不够精确，或是密钥数据的传输通道产生中断等，对后续通信过程中，传递信息的加密及解密的准确性造成不利影响。

发明内容

本申请实施例提供一种数据传输加密方法、装置、电子设备及存储介质，用于保证通信过程中，传递信息加密及解密的准确性。

第一方面，本申请实施例提供一种数据传输加密方法，包括：

第一目标终端获取预设的第一量子密钥。

第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于第一量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥。

第一目标终端将加密信息及加密密钥发送至第二目标终端，以使第二目标终端基于获取的第二量子密钥对加密密钥进行解密后，基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二量子密钥的测量属性与第一量子密钥的测量属性相同。

第二方面，本申请实施例提供另一种数据传输加密方法，包括：

第二目标终端接收第一目标终端发送的加密信息以及加密密钥；其中，加密信息是第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密获得的，加密密钥是第一目标终端基于预设的第一量子密钥，对第一普通密钥进行加密获得的。

第二目标终端获取预设的第二量子密钥，并基于第二量子密钥，对加密密钥进行解密。

第二目标终端基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二量子密钥的测量属性与所述第一量子密钥的测量属性相同。

第三方面，本申请实施例提供第一种数据传输加密装置，包括：

获取模块，用于获取预设的第一量子密钥。

加密模块，用于基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于第一量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥。

传输模块，用于将加密信息及加密密钥发送至第二目标终端，以使第二目标终端基于获取的第二量子密钥对加密密钥进行解密后，基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二量子密钥的测量属性与第一量子密钥的测量属性相同。

在一种可选的实施例中，获取预设的第一量子密钥时，获取模块具体用于：

从第一密钥分发设备，获取第一量子密钥，其中，第一量子密钥是第一密钥分发设备，从预设的第一量子密钥库中选取的。

在一种可选的实施例中，获取预设的第一量子密钥后，获取模块还用于：

获取第一量子密钥的密钥标识。

则将加密信息及加密密钥发送至第二目标终端，以使第二目标终端基于获取的第二量子密钥对加密密钥进行解密时，传输模块具体用于：

将加密信息、加密密钥及密钥标识发送至第二目标终端，以使第二目标终端从第二密钥分发设备，获取第二量子密钥，并基于获取的第二量子密钥对加密密钥进行解密，其中，第二量子密钥是第二密钥分发设备基于密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

在一种可选的实施例中，若第二密钥分发设备未选取出第二量子密钥，则传输模块还用于：

接收第二目标终端发送的错误信息。

基于错误信息，获取预设的第一更新量子密钥及相应的更新密钥标识，并采用第一更新量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的更新加密密钥，其中，第一更新量子密钥是第一密钥分发设备，从第一量子密钥库的剩余量子密钥中选取的。

将更新加密密钥及更新密钥标识发送至第二目标终端，以使第二目标终端基于获取的第二更新量子密钥，对更新加密密钥进行解密，并基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二更新量子密钥是第二密钥分发设备基于更新密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

接收第二目标终端返回的销毁指令，并基于销毁指令，对加密信息及加密密钥进行销毁。

第四方面，本申请实施例提供第二种数据传输加密装置，包括：

接收模块，用于接收第一目标终端发送的加密信息以及加密密钥；其中，加密信息是第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密获得的，加密密钥是第一目标终端基于预设的第一量子密钥，对第一普通密钥进行加密获得的。

第一解密模块，用于获取预设的第二量子密钥，并基于第二量子密钥，对加密密钥进行解密。

第二解密模块，用于基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二量子密钥的测量属性与第一量子密钥的测量属性相同。

在一种可选的实施例中，在接收第一目标终端发送的加密信息以及加密密钥之后，接收模块还用于：

接收第一目标终端发送的，第一量子密钥的密钥标识。

则获取预设的第二量子密钥时，第一解密模块具体用于：

从第二密钥分发设备，获取第二量子密钥，其中，第二量子密钥是第二密钥分发设备基于密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

在一种可选的实施例中，若第二密钥分发设备未选取出第二量子密钥，则第二解密模块还用于：

发送错误信息至第一目标终端，以使第一目标终端基于错误信息，获取预设的第一更新量子密钥及相应的更新密钥标识，并采用第一更新量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的更新加密密钥，其中，第一更新量子密钥是第一密钥分发设备，从第一量子密钥库的剩余量子密钥中选取的。

接收第一目标终端返回的更新加密密钥及更新密钥标识，并基于获取的第二更新量子密钥，对更新加密密钥进行解密。

基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二更新量子密钥是第二密钥分发设备基于更新密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

向第一目标终端发送销毁指令，以使第一目标终端基于销毁指令，对加密信息及加密密钥进行销毁。

第五方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器实现上述第一方面或第二方面中的任一种数据传输加密方法。

第六方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现第一方面或第二方面的数据传输加密方法。

本申请实施例提出一种数据传输加密方法、装置、电子设备及存储介质，用于第一目标终端以及第二目标终端之间的目标信息传输，具体的，第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于预设的第一量子密钥，对该第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥，进一步的，将加密信息以及加密密钥发送至指定第二目标终端，使得第二目标终端基于获取的第二量子密钥对加密密钥、加密信息进行依次解密，获得目标信息。

在上述过程中，一方面，基于第一普通密钥以及第一量子密钥对目标信息的双重加密，加强了传输过程中，目标信息的保密性及安全性，另一方面，第一目标终端以及第二目标终端分别采用具有相同测量属性的不同量子密钥，进行相应的加密解密，避免了相关技术中，基于同步信号使通信双方同步产生相同量子密钥，而造成的同步延时高、或是密钥不准确的问题，从而确保了数据传输的完整性以及准确性。

附图说明

图1为本申请实施例提供的数据传输场景架构图；

图2为本申请实施例提供的一种数据传输方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的一种量子密钥选取方法示例图；

图4为本申请实施例提供的另一种数据传输方法的流程图；

图5为本申请实施例提供的第二量子密钥获取方法的示例图；

图6为本申请实施例提供的一种确保数据传输的示例图；

图7为本申请实施例提供的第一种数据传输方法的时序图；

图8为本申请实施例提供的第二种数据传输方法的时序图；

图9为本申请实施例提供的第三种数据传输方法的时序图；

图10为本申请实施例提供的一种数据传输场景示例图；

图11为本申请实施例提供的第一种数据传输装置示意图；

图12为本申请实施例提供的第二种数据传输装置示意图；

图13为本申请实施例提供的一种电子设备示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面对本申请实施例中涉及的部分概念进行介绍。

量子密钥分发(quantum key distribution，QKD)：指利用量子特性(量子态的不可复制性和单量子的不可分割性)，使通信双方产生并分享一个随机、安全的量子密钥，从而对经典信道上，通信双方的传递信息进行安全、保密传输的过程。

量子密钥分发协议(BB84协议)：指通过光子的4种偏振态进行编码，从而在量子信道及经典信道上分别传递相应信息的通信协议，该协议基于海森堡不确定性原理，当外部发生窃听(测量)时，光子的极化方向发生改变，从而使通信双方立即发现密钥遭到篡改，保障双方的通信安全。

量子密钥同步：指使通信双方在较短时间内同步获得具有相同属性的量子密钥的过程，常用的方式有：利用短电缆传输同步信号，利用复用方法在量子传输光纤中传输不同波长的时钟光信号等。

普通密钥：指基于密码编码学以及密码分析学，用于对指定信息进行加密、隐藏的复杂参数，可分为对称密钥与非对称密钥两种不同类别。

本申请的设计思路如下：

在量子密钥同步的过程中，由于同步信号常常以光照强度较大的低频率激光的形式，与光照强度较小，且频率较高的量子密钥信号在同一光纤中进行传输，这就导致在传递的过程中，同步信号容易对邻近位置的量子密钥信号造成干扰，使得第二密钥设备在接收到光纤传输的同步信号以及量子密钥信号后，可能存在无法准确复制出相同的量子密钥的情况，使得后续通信过程中，传递信息无法被接收方所对应的第二目标终端准确获得，即传递信息的加密及解密过程不够准确。

为了使通信双方能够准确、完整地获得具有同一测量属性的量子密钥，从而确保数据传输的完整性以及保密性，本申请实施例提出一种数据传输加密方法，用于第一目标终端以及第二目标终端之间的目标信息传输，具体的，第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于预设的第一量子密钥，对该第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥，进一步的，将加密信息以及加密密钥发送至指定第二目标终端，使得第二目标终端基于获取的第二量子密钥对加密密钥、加密信息进行依次解密，获得目标信息。

在上述过程中，一方面，基于第一普通密钥以及第一量子密钥对目标信息的双重加密，加强了传输过程中，目标信息的保密性及安全性，另一方面，第一目标终端以及第二目标终端分别采用具有相同测量属性的不同量子密钥，进行相应的加密解密，避免了相关技术中，基于同步信号使通信双方同步产生相同量子密钥，而造成的同步延时高、或是密钥不准确的问题，从而确保了数据传输的完整性以及准确性。

以下结合说明书附图对本申请的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请，并不用于限定本申请，并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参阅图1所示，为本申请实施例提供的场景架构图，该场景包含待进行数据传输的两个目标终端(第一目标终端110、第二目标终端120)，以及两个目标终端各自的密钥分发设备(第一密钥分发设备111、第二密钥分发设备121)，其中，第一目标终端110、第二目标终端120可以为多个且成对出现，每个第一目标终端110与相应的第一密钥分发设备111连接，第二目标终端120与相应的第二密钥分发设备121连接，具体的，连接方式包括：依靠设备接口直接创建物理连接，或通过正向隔离装置创建设备连接，进一步的，为确保数据传输正常，在第一目标终端110与第二目标终端120之间建立有数据传输通道，可选的，数据传输通道可通过光纤、无线、卫星等通信方式建立。

参阅图2所示，基于上述场景架构，针对第一目标终端110，本申请实施例提出一种数据传输加密方法，包括：

S201：第一目标终端获取预设的第一量子密钥。

具体的，为确保传输数据的安全性，利用量子密钥的不可复制性以及不可监测性，对相关数据进行加密，同时，为确保量子密钥的随机性，进一步避免密钥泄露，可选的，第一目标终端从第一密钥分发设备中，获得预设的第一量子密钥，其中，第一量子密钥是第一密钥分发设备，从预设的第一量子密钥库中选取的。

例如，参阅图3所示，假设第一密钥分发设备111对应的第一量子密钥库中包含至少一个被记录的量子密钥QK1～QK6,则当第一目标终端110确认进行数据传输时，控制连接的第一密钥分发设备111从预设的第一量子密钥库中，随机选取出一个量子密钥QK5，作为相应的第一量子密钥。

在一种可选的实施例中，为提高量子密钥的选取效率，在第一量子密钥库中，为存储的各个量子密钥分别设置唯一的密钥标识，如，密钥ID等，基于上述描述，参阅下表1所示，假设第一密钥分发设备111对应的第一量子密钥库中，被记录的量子密钥QK1～QK6各自的密钥标识如下：

表1

量子密钥	密钥标识
		QK1	QK_12061
QK2	QK_12062
		QK3	QK_12063
QK4	QK_12064
		QK5	QK_12065
QK6	QK_12066

则可选的，第一目标终端110从第一密钥分发设备111中，获取第一量子密钥QK5后，进一步的，还获取第一量子密钥QK5对应的密钥标识，即QK_12065。

S202：第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于第一量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥。

具体的，本申请实施例中，采用双重加密的方式，进一步确保数据传输的安全性，则在目标信息传递前，基于预设的第一普通密钥，对其进行加密，其中，第一普通密钥表征为基于密码编码学以及密码分析学，用于对指定目标信息进行加密、隐藏的复杂参数，例如，一些常见的加密算法(如，AES，DES，MD5)中，进行加密或解密时所采用的一些相同或不同的密钥，均可作为第一普通密钥。

例如，本申请实施例中，假设第一目标终端基于预设的第一普通密钥SK，采用AES加密算法，对待传输的目标信息Message进行加密，具体的，第一普通密钥可表示为SK＝{n₁，n₂，……，n₁₂₈}，从而获得相应的加密信息S_Message，并进一步的基于获取的第一量子密钥QK5，对第一普通密钥SK进行加密，获得相应的加密密钥Q_SK。

S203：第一目标终端将加密信息及加密密钥发送至第二目标终端。

具体的，第一目标终端110基于预先建立的数据连接通道，将获得的加密信息S_Message以及加密密钥Q_SK发送至指定的第二目标终端120，使得第二目标终端120基于获取的与第一量子密钥QK5的测量属性相同的第二量子密钥QK5’，对加密密钥Q_SK进行解密后，进一步基于解密获得的第一普通密钥SK，对加密信息S_Message进行解密，获得传输的目标信息Message。

可选的，基于上述过程，本申请实施例提出另一种数据传输加密方法，参阅4所示，包括：

S401：第二目标终端接收第一目标终端发送的加密信息以及加密密钥。

具体的，第二目标终端120接收加密信息S_Message，以及加密密钥Q_SK，假设该加密信息S_Message是上述过程中，由第一目标终端110基于预设的第一普通密钥SK，对目标信息Message进行加密获得的，且加密密钥Q_SK是由第一目标终端110基于预设的第一量子密钥QK，对第一普通密钥SK进行加密获得的。

S402:第二目标终端获取预设的第二量子密钥，并基于第二量子密钥，对加密密钥进行解密。

具体的，第二目标终端从第二密钥分发设备，获取第二量子密钥，其中，第二量子密钥的测量属性与第一量子密钥的测量属性相同，即针对光子束，在第一目标终端110与第二目标终端120上分别进行测量时，其各自对应的测量结果(偏振方向序列)相同，从而使得第二目标终端120能够基于预设的第二量子密钥，对加密密钥Q_SK进行解密，获得第一普通密钥SK。

可选的，为确保获取的第二量子密钥的准确性，在第二目标终端120连接的第二密钥分发设备121中，各个预设的第二量子密钥各自采用与第一密钥分发设备111中，测量属性相同的第一量子密钥的密钥标识进行存储，即在第一密钥分发设备111与第二密钥分发设备121中，相同测量属性的量子密钥采用相同的密钥标识进行存储，参阅下表2所示，假设第二密钥分发设备121相应的第二量子密钥库中，包含待选取的各个量子密钥QK1’～QK5’，且各个量子密钥分别对应的密钥标识如下：

表2

S403：第二目标终端基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二量子密钥的测量属性与第一量子密钥的测量属性相同。

进一步的，参阅图5所示，若上述过程中，第二目标终端120进一步接收到第一目标终端110发送的密钥标识，即QK_12065，则第二目标终端可基于接收到的该密钥标识QK_12065，从预设的第二量子密钥库中，选取相应的量子密钥QK5’，作为第二量子密钥，并基于获得的第二量子密钥QK5’，对加密密钥Q_SK进行解密，获得第一普通密钥SK，并进一步采用第一普通密钥解密SK解密，获得目标信息Message。

值得注意的是，为确保量子密钥不被泄露，在第二量子密钥库中，存储的各个量子密钥不一定与第一量子密钥库中，存储的各个量子密钥完全相同，因此，第二密钥分发设备121存在无法选取出第二量子密钥的情况，例如，若上述过程中，第一目标终端110获取第一量子密钥QK6，以及相应的密钥标识QK12066，则当第二目标终端120接收基于QK6加密的加密信息以及加密密钥后，第二密钥分发设备121无法从如表2所示的第二量子密钥库中，获取与密钥标识QK12066相应的第二量子密钥，为避免数据传输中断，进一步的，上述数据传输方法还包括：

第二目标终端发送错误信息至第一目标终端，以使第一目标终端基于错误信息，获取预设的第一更新量子密钥及相应的更新密钥标识，并采用第一更新量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的更新加密密钥，其中，第一更新量子密钥是第一密钥分发设备，从第一量子密钥库的剩余量子密钥中选取的。

例如，参阅图6所示，若第二目标终端120接收第一目标终端发送的密钥标识QK6，而相应的第二密钥分发设备121未选取出与上述密钥标识QK6相应的第二量子密钥，则进一步的，第二目标终端120向第一目标终端110返回错误信息，以使第一目标终端110控制第一密钥分发设备111，从剩余的量子密钥QK1～QK5中，随机选取一个，作为第一更新量子密钥，假设将QK2作为第一更新量子密钥，则在基于该第一更新量子密钥，重新对第一普通密钥SK进行加密后，将相应的更新加密密钥R_SK、第一更新量子密钥QK2以及相应的更新密钥标识QK12062返回第二目标终端120，从而解密获得相应的目标信息，基于上述方式，在确保数据传输安全性的同时，进一步确保了数据传输的完整性。

进一步的，为确保上述过程不可复制，则上述数据传输加密方法还包括：第二目标终端向第一目标终端发送销毁指令，以使第一目标终端基于销毁指令，对加密信息及加密密钥进行销毁。

即第二目标终端120基于上述数据传输加密方法，获得第一目标终端传输的目标信息后，为保证解密过程的唯一性，进一步的，向第一目标终端110发送销毁指令，使得第一目标终端110对相应的加密信息以及加密密钥，或是更新加密信息以及更新加密密钥进行销毁，从而进一步的，确保了数据传输的安全性以及保密性。

参阅图7所示，为更清楚的对上述实施过程进行阐述、说明，提供一种数据传输加密方法的交互时序图，该流程主要用于介绍第一目标终端110，以及第二目标终端120之间的交互逻辑，该方法的具体实施流程如下：

S701：第一目标终端获取预设的第一量子密钥，并基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，以及基于第一量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥。

S702：第一目标终端将加密信息以及加密密钥发送至第二目标终端。

S703：第二目标终端接收第一目标终端发送的加密信息以及加密密钥，并获取预设的第二量子密钥，以及基于第二量子密钥，对加密密钥进行解密后，基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息。

具体的，上述步骤S701、S702分别与上图2中的步骤S202、S203相应，使得传输过程中，基于第一量子密钥对第一普通密钥的加密密钥无法被监听，从而在经典通信网络中，确保了基于第一普通密钥进行加密的目标信息的安全性，同时，基于第二目标终端通过预设的第二量子密钥，对加密密钥进行解密，使得第二目标终端能够在接收到相应数据后，及时、准确地对其进行解密，保证数据传输的高效性，避免了因同步信号的干扰，而导致的密钥传输不准确、不完整的问题。

进一步的，参阅图8所示，若第二目标终端未直接获取第二量子密钥，则实施流程还包括：

S801：第二目标终端发送错误信息至第一目标终端。

S802：第一目标终端接收错误信息，并获取预设的第一更新量子密钥及相应的更新密钥标识，以及采用第一更新量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的更新加密密钥。

S803：第一目标终端发送更新密钥标识以及更新加密密钥至第二目标终端。

S804：第二目标终端接收更新密钥标识以及更新加密密钥，并基于第二更新量子密钥，对更新加密密钥进行解密，以及基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息。

值得注意的是，上述步骤S801～S804可以执行一次或多次，直至第二目标终端能够基于接收的更新密钥标识，获取相应的第二更新量子密钥，上述步骤进一步解决了因量子密钥获取不完整，而导致的数据传输中断的问题，使得数据传输更加完整、准确。

进一步的，参阅图9所示，若第二目标终端获取目标信息，则实施流程还包括：

S901：第二目标终端向第一目标终端发送销毁指令。

S902：第一目标终端接收销毁指令，并基于销毁指令，对加密信息及加密密钥进行销毁。

具体的，为保证解密过程的唯一性，进一步的，第二目标终端向第一目标终端发送销毁指令，使得第一目标终端对相应的加密信息以及加密密钥，或是更新加密信息以及更新加密密钥进行销毁，从而进一步的，确保了数据传输的安全性以及保密性。

参阅图10所示，给出一种场景示例图，则在该场景示例中，指定的第一目标终端在基于预设的第一普通密钥SK10对目标信息Message1进行加密后，基于预设的第一量子密钥QK10对第一普通密钥进行加密，获得加密密钥Q_SK10以及加密信息S_Message1，其中，第一量子密钥QK10的密钥标识为QK120610，将该密钥标识发送至指定第二目标终端，使得第二目标终端基于密钥标识QK120610，获得相应第二量子密钥QK10’，并基于第二量子密钥QK10’对加密密钥Q_SK10解密获得第一普通密钥SK10，以及基于第一普通密钥获得解密目标信息Message1，从而保证数据传输的安全性。

参阅图11所示，本申请实施例提供第一种数据传输加密装置，包括获取模块1101，加密模块1102以及传输模块1103，其中：

获取模块1101，用于获取预设的第一量子密钥。

加密模块1102，用于基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于第一量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥。

传输模块1103，用于将加密信息及加密密钥发送至第二目标终端，以使第二目标终端基于获取的第二量子密钥对加密密钥进行解密后，基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二量子密钥的测量属性与第一量子密钥的测量属性相同。

在一种可选的实施例中，获取预设的第一量子密钥时，获取模块1101具体用于：

从第一密钥分发设备，获取第一量子密钥，其中，第一量子密钥是第一密钥分发设备，从预设的第一量子密钥库中选取的。

在一种可选的实施例中，获取预设的第一量子密钥后，获取模块1101还用于：

获取第一量子密钥的密钥标识。

则将加密信息及加密密钥发送至第二目标终端，以使第二目标终端基于获取的第二量子密钥对加密密钥进行解密时，传输模块1103具体用于：

将加密信息、加密密钥及密钥标识发送至第二目标终端，以使第二目标终端从第二密钥分发设备，获取第二量子密钥，并基于获取的第二量子密钥对加密密钥进行解密，其中，第二量子密钥是第二密钥分发设备基于密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

在一种可选的实施例中，若第二密钥分发设备未选取出第二量子密钥，则传输模块1103还用于：

接收第二目标终端发送的错误信息。

基于错误信息，获取预设的第一更新量子密钥及相应的更新密钥标识，并采用第一更新量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的更新加密密钥，其中，第一更新量子密钥是第一密钥分发设备，从第一量子密钥库的剩余量子密钥中选取的。

将更新加密密钥及更新密钥标识发送至第二目标终端，以使第二目标终端基于获取的第二更新量子密钥，对更新加密密钥进行解密，并基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二更新量子密钥是第二密钥分发设备基于更新密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

在一种可选的实施例中，第二目标终端获得目标信息后，传输模块1103还用于：

接收第二目标终端返回的销毁指令，并基于销毁指令，对加密信息及加密密钥进行销毁。

参阅图12所示，本申请实施例提供第二种数据传输加密装置，包括接收模块1201，第一解密模块1202以及第二解密模块1203，其中：

接收模块1201，用于接收第一目标终端发送的加密信息以及加密密钥；其中，加密信息是第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密获得的，加密密钥是第一目标终端基于预设的第一量子密钥，对第一普通密钥进行加密获得的。

第一解密模块1202，用于获取预设的第二量子密钥，并基于第二量子密钥，对加密密钥进行解密。

第二解密模块1203，用于基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二量子密钥的测量属性与第一量子密钥的测量属性相同。

在一种可选的实施例中，在接收第一目标终端发送的加密信息以及加密密钥之后，接收模块1201还用于：

接收第一目标终端发送的，第一量子密钥的密钥标识。

则获取预设的第二量子密钥时，第一解密模块1202具体用于：

从第二密钥分发设备，获取第二量子密钥，其中，第二量子密钥是第二密钥分发设备基于密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

在一种可选的实施例中，若第二密钥分发设备未选取出第二量子密钥，则第二解密模块1203还用于：

发送错误信息至第一目标终端，以使第一目标终端基于错误信息，获取预设的第一更新量子密钥及相应的更新密钥标识，并采用第一更新量子密钥，对第一普通密钥进行加密，获得相应的更新加密密钥，其中，第一更新量子密钥是第一密钥分发设备，从第一量子密钥库的剩余量子密钥中选取的。

接收第一目标终端返回的更新加密密钥及更新密钥标识，并基于获取的第二更新量子密钥，对更新加密密钥进行解密。

基于解密获得的第一普通密钥，对加密信息进行解密，获得目标信息，其中，第二更新量子密钥是第二密钥分发设备基于更新密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

在一种可选的实施例中，获得目标信息后，接收模块1201还用于：

向第一目标终端发送销毁指令，以使第一目标终端基于销毁指令，对加密信息及加密密钥进行销毁。

与上述申请实施例基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种电子设备，该电子设备可以用于数据传输加密。在一种实施例中，该电子设备可以是服务器，也可以是终端设备或其他电子设备。在该实施例中，电子设备的结构可以如图13所示，包括存储器1301，通讯接口1303以及一个或多个处理器1302。

存储器1301，用于存储处理器1302执行的计算机程序。存储器1301可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统，以及运行即时通讯功能所需的程序等；存储数据区可存储各种即时通讯信息和操作指令集等。

存储器1301可以是易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)；存储器1301也可以是非易失性存储器(non-volatilememory)，例如只读存储器，快闪存储器(flash memory)，硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)、或者存储器1301是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器1301可以是上述存储器的组合。

处理器1302，可以包括一个或多个中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)或者为数字处理单元等。处理器1302，用于调用存储器1301中存储的计算机程序时实现上述数据传输加密方法。

通讯接口1303用于与终端设备和其他服务器进行通信。

本申请实施例中不限定上述存储器1301、通讯接口1303和处理器1302之间的具体连接介质。本申请实施例在图13中以存储器1301和处理器1302之间通过总线1304连接，总线1304在图13中以粗线表示，其它部件之间的连接方式，仅是进行示意性说明，并不引以为限。总线1304可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图13中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

根据本申请的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述实施例中的任一种数据传输加密方法。所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

根据本申请的一个方面，本申请还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在被计算机调用时，使得所述计算机执行如第一方面或第二方面所述的方法。

本申请实施例提出一种数据传输加密方法、装置、电子设备及存储介质，用于第一目标终端以及第二目标终端之间的目标信息传输，具体的，第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于预设的第一量子密钥，对该第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥，进一步的，将加密信息以及加密密钥发送至指定第二目标终端，使得第二目标终端基于获取的第二量子密钥对加密密钥、加密信息进行依次解密，获得目标信息。

在上述过程中，一方面，基于第一普通密钥以及第一量子密钥对目标信息的双重加密，加强了传输过程中，目标信息的保密性及安全性，另一方面，第一目标终端以及第二目标终端分别采用具有相同测量属性的不同量子密钥，进行相应的加密解密，避免了相关技术中，基于同步信号使通信双方同步产生相同量子密钥，而造成的同步延时高、或是密钥不准确的问题，从而确保了数据传输的完整性以及准确性。

本申请是参照根据本申请的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种数据传输加密方法，其特征在于，包括：

第一目标终端获取预设的第一量子密钥；

所述第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于所述第一量子密钥，对所述第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥；

所述第一目标终端将所述加密信息及所述加密密钥发送至第二目标终端，以使所述第二目标终端基于获取的第二量子密钥对所述加密密钥进行解密后，基于解密获得的所述第一普通密钥，对所述加密信息进行解密，获得所述目标信息，其中，所述第二量子密钥的测量属性与所述第一量子密钥的测量属性相同。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一目标终端获取预设的第一量子密钥，包括：

所述第一目标终端从第一密钥分发设备，获取所述第一量子密钥，其中，所述第一量子密钥是所述第一密钥分发设备，从预设的第一量子密钥库中选取的。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一目标终端获取预设的第一量子密钥后，还包括：

所述第一目标终端获取所述第一量子密钥的密钥标识；

则所述第一目标终端将所述加密信息及所述加密密钥发送至第二目标终端，以使所述第二目标终端基于获取的第二量子密钥对所述加密密钥进行解密，包括：

所述第一目标终端将所述加密信息、所述加密密钥及所述密钥标识发送至第二目标终端，以使所述第二目标终端从第二密钥分发设备，获取第二量子密钥，并基于获取的所述第二量子密钥对所述加密密钥进行解密，其中，所述第二量子密钥是所述第二密钥分发设备基于所述密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述第二密钥分发设备未选取出第二量子密钥，则所述方法还包括：

所述第一目标终端接收所述第二目标终端发送的错误信息；

所述第一目标终端基于所述错误信息，获取预设的第一更新量子密钥及相应的更新密钥标识，并采用所述第一更新量子密钥，对所述第一普通密钥进行加密，获得相应的更新加密密钥，其中，所述第一更新量子密钥是所述第一密钥分发设备，从所述第一量子密钥库的剩余量子密钥中选取的；

所述第一目标终端将所述更新加密密钥及所述更新密钥标识发送至所述第二目标终端，以使所述第二目标终端基于获取的第二更新量子密钥，对所述更新加密密钥进行解密，并基于解密获得的所述第一普通密钥，对所述加密信息进行解密，获得所述目标信息，其中，所述第二更新量子密钥是所述第二密钥分发设备基于所述更新密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的；

所述第一目标终端接收所述第二目标终端返回的销毁指令，并基于所述销毁指令，对所述加密信息及所述加密密钥进行销毁。

5.一种数据传输加密方法，其特征在于，包括：

第二目标终端接收第一目标终端发送的加密信息以及加密密钥；其中，所述加密信息是所述第一目标终端基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密获得的，所述加密密钥是所述第一目标终端基于预设的第一量子密钥，对所述第一普通密钥进行加密获得的；

所述第二目标终端获取预设的第二量子密钥，并基于所述第二量子密钥，对所述加密密钥进行解密；

所述第二目标终端基于解密获得的所述第一普通密钥，对所述加密信息进行解密，获得所述目标信息，其中，所述第二量子密钥的测量属性与所述第一量子密钥的测量属性相同。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二目标终端接收第一目标终端发送的加密信息以及加密密钥之后，还包括：

所述第二目标终端接收所述第一目标终端发送的，所述第一量子密钥的密钥标识；

则所述第二目标终端获取预设的第二量子密钥，包括：

所述第二目标终端从第二密钥分发设备，获取第二量子密钥，其中，所述第二量子密钥是所述第二密钥分发设备基于所述密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，若所述第二密钥分发设备未选取出第二量子密钥，则所述方法还包括：

所述第二目标终端发送错误信息至所述第一目标终端，以使所述第一目标终端基于所述错误信息，获取预设的第一更新量子密钥及相应的更新密钥标识，并采用所述第一更新量子密钥，对所述第一普通密钥进行加密，获得相应的更新加密密钥，其中，所述第一更新量子密钥是所述第一密钥分发设备，从所述第一量子密钥库的剩余量子密钥中选取的；

所述第二目标终端接收所述第一目标终端返回的所述更新加密密钥及所述更新密钥标识，并基于获取的第二更新量子密钥，对所述更新加密密钥进行解密；

所述第二目标终端基于解密获得的所述第一普通密钥，对所述加密信息进行解密，获得所述目标信息，其中，所述第二更新量子密钥是所述第二密钥分发设备基于所述更新密钥标识，从预设的第二量子密钥库中选取的；

所述第二目标终端向所述第一目标终端发送销毁指令，以使所述第一目标终端基于所述销毁指令，对所述加密信息及所述加密密钥进行销毁。

8.一种数据传输加密装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取预设的第一量子密钥；

加密模块，用于基于预设的第一普通密钥，对目标信息进行加密，获得相应的加密信息，并基于所述第一量子密钥，对所述第一普通密钥进行加密，获得相应的加密密钥；

传输模块，用于将所述加密信息及所述加密密钥发送至第二目标终端，以使所述第二目标终端基于获取的第二量子密钥对所述加密密钥进行解密后，基于解密获得的所述第一普通密钥，对所述加密信息进行解密，获得所述目标信息，其中，所述第二量子密钥的测量属性与所述第一量子密钥的测量属性相同。

9.一种电子设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-4或权利要求5-7中任一项所述的数据传输加密方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4或权利要求5-7中任一所述方法的步骤。

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