17、基于Q3P的QKD网络技术解析

基于Q3P的QKD网络技术解析

1. Q3P安全模式与责任

在单个Q3P通道中可自由选择多种不同的安全模式，这也带来了相应的责任。当Q3P接收到经过认证的消息时，若认证检查成功，就会传递该消息；若认证失败，则会悄悄丢弃该消息。然而，在不了解消息上下文的情况下，Q3P无法提前决定接收到的消息是否需要加密、认证，或者两者都不需要。例如，接收到的消息是明文且未附带任何认证标签。这就需要应用程序通过检查接收到消息的模式标志，并将其与内部应用协议进行比较来判断。比如，在当前处理阶段，未认证的消息是否可以接受。Q3P缺乏具体应用协议的领域知识，无法判断未认证的消息是否应该以认证方式接收。这是一个缺点，因为现在应用程序需要承担额外的安全检查工作，给应用程序设计者在安全方面带来了更多责任。

2. Q3P密钥存储

Q3P的核心是Q3P密钥存储。它与任何经典的密钥存储和管理基础设施不同，一旦密钥被使用，就应该被丢弃。对于一次性密码本（OTP）加密以及Q3P目前使用的任何信息理论认证方案来说，这一点尤为重要。

Q3P密钥存储需要实现以下四个基本功能：
1. 存储密钥 ：将密钥存入密钥存储中。
2. 销毁密钥 ：密钥存储根据给定的密钥标识符移除密钥。这里的“销毁”意味着真正地销毁密钥，而不仅仅是“删除”或“丢弃”。不过，销毁密钥可能会受到操作系统内存管理和存储介质物理属性的限制。
3. 检索密钥 ：密钥存储提供两种检索密钥的方法。一是检索具有给定长度l的下一个密钥；二是根据密钥标识符从数据库中检索密钥。
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