量子通信安全域名传输的核心保障机制龙南市就业服务平台, 其实就是那三位一体的一个架构, 这玩意儿具体来说, 是量子密钥分发加上域名认证协议, 最后还得把后量子密码算法给算上。按照国家标准里的那个《量子密钥分发协议》, 也就是那个GB/T 35275-2017的规矩来做事情。
在量子通信链路里面, 关于域名的解析和传输这两个环节, 必须得先完成量子密钥的协商操作之后才可以去建立那个所谓的安全通道。那些没有通过量子密钥认证的域名数据, 在传输层的阶段会被系统自动给拦截下来, 然后直接丢弃掉。
域名传输面临的核心安全威胁
传统域名传输这个事儿, 包含 DNS 查询以及 HTTPS 域名的握手环节。这些内容在量子通信场景下面临着两类威胁。第一类威胁是经典计算攻击。这是因为具备巨大算力的量子计算机能够对传输密钥实施破解。这种破解行为会导致域名通信的目标暴露出来。第二类威胁是中间人劫持。
在这种情况下, 攻击者会在域名解析路径中注入伪造的证书。同时, 攻击者也会篡改解析记录。量子态的不可克隆定理虽然保证了在传输期间, 域名的信息不可能被完整地复制一遍, 但是攻击者还是可以透过侧信道来进行推断。比如说测量装置存在的时序差异。这样的做法可以让他们推断出想要传输的目标究竟是什么东西。
所以必须构建多层的防护。
安全域名传输的三大技术支柱
1. QKD域名认证的意思是, 发送方和接收方通过量子信道来协商一次性密钥, 然后把域名解析请求用这个密钥进行对称加密传输。密钥的长度不得少于256位。双方协商的时间周期不能超过60秒。一旦密钥用完了, 就马上重新协商,这样做是为了确保每个密钥只使用一次。
2. QRNG域名混淆: 这种技术利用了量子随机数生成器所生产的那些真正的随机数字量子通信安全域名传输, 把它们用到域名查询序列上, 进行伪随机的打乱处理, 这样的结果就是让攻击者没有办法通过时序分析的办法去还原出真实的传输目标, 从而就消除了查询模式泄露的风险。
3. 后量子密码（PQC）兜底保护, 就是在域名解析协议这一层里面, 嵌入那些基于格或者基于哈希的、能够抵抗量子计算的签名算法。这里说的算法呢, 包括像CRYSTALS-Dilithium这样的, 也包括SPHINCS+这样的。
这么做是为了确保一个情况发生的时候, 结果还是可靠的。也就是即使那个量子信道断开了, 或者不可用了, 域名的解析完整性还是可以依靠经典的、针对后量子时代的算法来得到保障。这样一来, 就能避免出现因为单一环节出问题而导致整个系统失效的情况。
实施防护要点与合规要求
在部署方面, 域名传输的节点必须使用那种已经通过了国家密码管理局对于商用密码产品认证的量子密钥分发终端设备。
域名解析日志会被采用量子密钥进行加密处理, 然后将其存储起来, 存储的时间长度要保证不少于180天。
针对政务、金融、军工等关键域名的量子通信传输, 这个环节是必须要来执行所谓的双密钥双信道冗余机制的。
大家可去看看gz88.cn放出来的那本叫《量子通信域名安全传输实施指南》的书, 还有那个合规检测用的规范文件。这些文件, 大家可以拿它当参照的基准, 用来做方案的设计, 或者拿去验收的时候看。。
补充说明
目前的量子通信域名传输还没有完全覆盖到整个互联网的商用领域, 它主要就是在骨干网的各个节点之间用来进行那种安全等级非常高的通信活动。
那些公司在设计自己的规划方案的时候, 应该先把现有的Dns和Tls架构里能不能抵抗量子计算攻击的这个评估工作给完成了,然后再一步一步地去接入Qkd链路量子通信安全域名传输, 这样做就是为了避免出现因为突然全部切换而导致业务无法正常运行的这种情况。
