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本申请提出了一种均负载高安全群组密钥协商方法，包括以下步骤：生成差集，并基于差集为每一用户计算协商交互模型；为每一用户生成公私钥对，将每一用户作为发送方用户来执行第一交互以及第二交互，在第一交互中，每一发送方用户将自身私钥进行加密后发送给对应的接收方用户得到第一聚合值；在第二交互中，每一发送方用户将自身的第一聚合值加密后发送给对应的接收方用户得到第二聚合值；每一用户使用自身私钥与第二聚合值通过哈希运算得到群组会话密钥。本方案通过差集来构建协商交互模型，不仅将每个用户解密操作次数固定为常数以提升执行效率，还能在大规模分布式环境中高效运行，为动态成员多方协作提供有力安全保障。

本发明提供了一种基于身份的车内外网络三级密钥协商方法，能够提高车内网络的安全性的同时，提高密钥协商及更换效率。根据车内节点是否具有外部通信功能进行划分，设计一种基于身份的三级密钥及每级密钥包含多种子密钥安全高效通信方案，建立一种车内外节点数据访问控制机制。本发明基于密码学原理的新型车载网络通信协议安全性，建立一种新型车内外节点通信密钥协商协议架构，从而解决车载网络面临的信息安全问题——远程攻击，抵抗重放攻击、篡改攻击以及伪造攻击，车内其它通信单元可自行生成第三级密钥直接与外部设备建立通信，而无需对其进行额外的身份认证和密钥协商，保证方案具有很高的安全性和效率。

本发明提供一种基于傅里叶变换的高效密钥协商方法及系统，该方法基于高维量子实现了两个用户Alice和Bob之间的密钥协商，其中Alice是一个全量子节点，具备完备的量子功能，而Bob是半量子节点；其中Bob对Alice发送的粒子随机进行直接反射回发送端或执行酉操作后返回，同时通过延迟技术移位，打乱返回粒子的顺序，Alice接收到乱序粒子后进行相关操作，最终完成密钥协商。本发明中的方法通信效率高，能抵挡大部分的攻击，安全性强，且易于实现。

本发明涉及一种在TWDM-PON系统下的认证密钥协商方法，属于光通信网络安全领域，包括步骤S1：由OLT生成系统主密钥和公开参数；S2：根据ONU的唯一身份标识，OLT为ONU生成部分私钥，并把部分私钥发送给ONU，再由ONU生成完整私钥和公钥；S3：OLT发送请求注册信息给ONU，ONU检查OLT发送的签名以验证真实性，获得OLT发送的随机数，并将携带注册值的信息进行签名并加密后发送给OLT；S4：OLT对ONU发送的信息进行解密并检查ONU签名，验证消息完整性和ONU身份,获得随机数和注册值；S5：根据相互传递的随机数和注册值，OLT和ONU各自生成主会话密钥。本发明能抵抗伪装、窃听、重放等攻击方式，保障主会话密钥的安全性。