(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210904362.8 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 国家电网有限公司信息通信分公司 地址 100761 北京市西城区白广路二条一 号 (72)发明人 牛佳宁　赵子岩　李国春　彭元龙　 孟平　 (74)专利代理 机构 北京中博世 达专利商标代理 有限公司 1 1274 专利代理师 申健 (51)Int.Cl. H04L 9/08(2006.01) H04B 10/70(2013.01) (54)发明名称 量子密钥分发方法、 装置以及计算机可读存 储介质 (57)摘要 本申请提供一种量子密钥分发方法、 装置以 及计算机可读存储介质， 涉及密码领域， 能够避 免量子密钥长时间存储， 提升量子密钥的安全 性。 该方法包括： 获取第一请求消息； 第一请求消 息用于请求第一密钥需求方和第二密钥需求方 分别获取数据密钥； 第一请求消息包括第一密钥 需求方的第一设备标识和第二密钥需求方的第 二设备标识， 响应于第一请求消息， 基于量子随 机数发生器生成数据密钥； 基于第一设备标识对 应的第一密钥加密密钥和根密钥对数据密钥进 行加密， 得到第一加密数据密钥； 基于第二设备 标识对应的第二密钥加密密钥和根密钥对数据 密钥进行加密， 得到第二加密数据密钥； 向第一 密钥需求方发送第一响应消息和向第二密钥需 求方发送第二响应消息 。 权利要求书3页 说明书13页 附图5页 CN 115276981 A 2022.11.01 CN 115276981 A 1.一种量子密钥分发方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取第一请求消息； 所述第 一请求消息用于请求第 一密钥需求方获取数据密钥和第 二 密钥需求方获取所述数据密钥； 所述数据密钥用于对数据加密， 所述第一请求消息包括所 述第一密钥需求方的第一设备标识和 第二密钥需求方的第二设备标识， 所述第二密钥需求 方为与所述第一密钥需求方通信的密钥需求方； 响应于所述第一请求消息， 基于量子随机数发生器QRNG生成所述数据密钥； 基于所述第 一设备标识对应的第 一密钥加密密钥和根密钥对所述数据密钥进行加密， 得到第一加密数据密钥； 基于所述第二设备标识对应的第二密钥加密密钥和所述根密钥对所述数据密钥进行 加密， 得到第二加密数据密钥； 所述根密钥用于对所述第一密钥加密密钥和所述第二密钥 加密密钥解密； 向所述第一密钥需求方发送第 一响应消息； 所述第 一响应消息包括所述第 一加密数据 密钥； 向所述第二密钥需求方发送第 二响应消息； 所述第 二响应消息包括所述第 二加密数据 密钥。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述第 一设备标识对应的第 一密 钥加密密钥和根密钥对所述数据密钥进行加密， 得到第一加密数据密钥， 包括： 根据所述 根密钥对所述第一密钥加密 密钥进行解密， 得到第一再解密 密钥； 根据所述第一再解密 密钥对所述数据密钥加密， 得到所述第一加密数据密钥。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述第 二设备标识对应的第 二密 钥加密密钥和所述 根密钥对所述数据密钥进行加密， 得到第二加密数据密钥， 包括： 根据所述 根密钥对所述第二密钥加密 密钥进行解密， 得到第二再解密 密钥； 根据所述第二再解密 密钥对所述数据密钥加密， 得到所述第二加密数据密钥。 4.根据权利要求1 ‑3中任一项所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 获取第二请求消息； 所述第 二请求消息用于请求所述第 一密钥需求方获取所述第 一再 解密密钥和所述第二密钥需求方获取所述第二再解密密钥， 所述第二请求消息包括所述第 一设备标识和所述第二设备 标识； 基于QRNG生成所述第一再解密密钥并存储所述第一密钥加密密钥与所述第一设备标 识之间的第一对应关系； 所述第一密钥加密密钥为所述第一再解密密钥经所述根密钥加密 后的密钥； 基于量子密钥分发QKD生成所述第 二再解密密钥并存储所述第二密钥加密密钥与所述 第二设备标识之间的第二对应关系； 所述第二密钥加密密钥为所述第二再解密密钥经所述 根密钥加密后的密钥； 向所述第一密钥需求方发送第 三响应消息， 所述第 三响应消息包括所述第 一再解密密 钥； 向所述第二密钥需求方发送第四响应消息， 所述第四响应消息包括所述第 二再解密密 钥。 5.一种量子密钥分发装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 收发模块和处 理模块； 所述收发模块， 用于获取第一请求消息； 所述第一请求消息用于请求第一密钥 需求方权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115276981 A 2获取数据密钥和第二密钥需求方获取所述数据密钥； 所述数据密钥用于对数据加密， 所述 第一请求消息包括所述第一密钥需求方 的第一设备标识和第二密钥需求方 的第二设备标 识， 所述第二密钥需求方为与所述第一密钥需求方通信的密钥需求方； 所述处理模块， 用于响应于所述第一请求消息， 基于QRNG生成所述数据密钥； 所述处理模块， 还用于基于所述第 一设备标识对应的第 一密钥加密密钥和根密钥对所 述数据密钥进行加密， 得到第一加密数据密钥； 所述处理模块， 还用于基于所述第 二设备标识对应的第 二密钥加密密钥和所述根密钥 对所述数据密钥进行加密， 得到第二加密数据密钥； 所述根密钥用于对所述第一密钥加密 密钥和所述第二密钥加密 密钥解密； 所述收发模块， 还用于向所述第一密钥 需求方发送第一响应消息； 所述第一响应消息 包括所述第一加密数据密钥； 所述收发模块， 还用于向所述第二密钥 需求方发送第二响应消息； 所述第二响应消息 包括所述第二加密数据密钥。 6.根据权利要求5所述的装置， 其特征在于， 所述处理模块， 还用于基于所述第一设备 标识对应的第一密钥加密密钥和根密钥对所述数据密钥进行加密， 得到第一加密数据密 钥， 包括： 根据所述 根密钥对所述第一密钥加密 密钥进行解密， 得到第一再解密 密钥； 根据所述第一再解密 密钥对所述数据密钥加密， 得到所述第一加密数据密钥。 7.根据权利要求5所述的装置， 其特征在于， 所述处理模块， 还用于基于所述第二设备 标识对应的第二密钥加密密钥和所述根密钥对所述数据密钥进行加密， 得到第二加密数据 密钥， 包括： 根据所述 根密钥对所述第二密钥加密 密钥进行解密， 得到第二再解密 密钥； 根据所述第二再解密 密钥对所述数据密钥加密， 得到所述第二加密数据密钥。 8.根据权利要求5 ‑7中任一项所述的装置， 其特 征在于， 所述处 理模块， 还用于： 获取第二请求消息； 所述第 二请求消息用于请求所述第 一密钥需求方获取所述第 一再 解密密钥和所述第二密钥需求方获取所述第二再解密密钥， 所述第二请求消息包括所述第 一设备标识和所述第二设备 标识； 基于QRNG生成所述第一再解密密钥并存储所述第一密钥加密密钥与所述第一设备标 识之间的第一对应关系； 所述第一密钥加密密钥为所述第一再解密密钥经所述根密钥加密 后的密钥； 基于QKD生成所述第二再解密密钥并存储所述第 二密钥加密密钥与所述第 二设备标识 之间的第二对应关系； 所述第二密钥加密密钥为所述第二再解密密钥经所述根密钥加密后 的密钥； 向所述第一密钥需求方发送第 三响应消息， 所述第 三响应消息包括所述第 一再解密密 钥； 向所述第二密钥需求方发送第四响应消息， 所述第四响应消息包括所述第 二再解密密 钥。 9.一种量子密钥分发装置， 其特征在于， 所述量子密钥分发装置包括： 处理器， 所述处 理器与存储器耦合， 所述存储器用于存储程序或指令， 当所述程序或指令被所述处理器执权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115276981 A 3