一种基于SDN的多路径量子密钥分发方法技术

本发明专利技术涉及一种基于SDN的多路径量子密钥分发方法，其中在控制层设置SDN控制器以对量子密钥分发网络进行全局控制，通过实时监测密钥业务请求和网络链路状况，动态生成最佳量子密钥分发方案。该方法根据链路状况和密钥请求信息将密钥业务请求划分为应用最短路径分发策略或多路径分发策略。在多路径分发策略下，根据链路状况和密钥请求信息规划密钥生成路径的优先级及其承载的密钥生成速率。同时还针对多路径分发方案提出在源节点和宿节点设置缓冲区，并对密钥生成路径和缓冲区进行对应编号，以便在多路径分发条件下实现量子密钥数据的有序缓存。的有序缓存。的有序缓存。

【技术实现步骤摘要】
一种基于SDN的多路径量子密钥分发方法


[0001]本专利技术涉及量子通信领域，更具体地，涉及一种基于SDN(Software Defined Network)的多路径量子密钥分发方法。

技术介绍

[0002]单路径的量子密钥生成有时无法满足业务的需求。如果源、宿节点之间的密钥量需求比较高，使用单路径传输无法满足源、宿节点的密钥生成速率。这时，使用多路径进行源、宿节点间的量子密钥分发能够满足密钥生成速率。例如图1所示，源节点A与宿节点B之间需要10bit/s的密钥生成速率，但A-B直接密钥生成只有7bit/s的密钥生成速率，通过A-C-B或A-D-B单条路径也无法满足需求。因此可以通过A-B、A-C-B或A-B、A-D-B或A-C-B、A-D-B或A-B、A-D-B、A-C-B多条路径一起生成密钥的方式，从而达到A、B节点间的密钥生成速率的要求。
[0003]虚拟级联技术可以用于实现光网络中的多路径分割作业，其基本思想是在源节点处将业务切分成多个子业务并分配不同的虚拟容器，再通过不同的光路进行传输，最终在目的节点进行重新组合还原成最原始本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于SDN的多路径量子密钥分发方法，其包括量子密钥分发初始化步骤、密钥业务请求划分步骤、量子密钥分发路径规划步骤、以及节点量子密钥处理步骤，其中：所述量子密钥分发初始化步骤用于基于SDN控制器建立量子密钥分发网络的连接，监测链路状态和密钥业务请求，以及计算链路资源剩余度；所述密钥业务请求划分步骤用于根据所述链路资源剩余度和所述密钥业务请求的信息对所述密钥业务请求进行划分，以确定量子密钥分发策略，其中，所述密钥业务请求的信息包括宿节点、源节点和密钥分发速率；所述量子密钥分发路径规划步骤用于根据所述链路资源剩余度以及路径跳数和所述密钥业务请求的信息确定用于所述密钥业务请求的多条量子密钥生成路径；所述节点量子密钥处理步骤用于量子密钥在所述宿节点和所述源节点的有序缓存及生成。2.如权利要求1所述的量子密钥分发方法，其中，所述量子密钥分发初始化步骤包括在网络层部署网络节点的步骤、在控制层部署SDN控制器的步骤、以及利用SDN控制器与所述网络节点建立连接并监测链路状况、计算链路资源剩余度的步骤。3.如权利要求1所述的量子密钥分发方法，其中，在所述密钥业务请求划分步骤中，所述SDN控制器根据关于所述密钥业务请求的密钥分发最短路径的所述链路资源剩余度将所述密钥业务请求划分为密钥需求量大和密钥需求量小之一；并且，为密钥需求量大的所述密钥业务请求应用多路径量子密钥分发策略。4.如权利要求3所述的量子密钥分发方法，其中，如果所述密钥业务请求所需要的密钥生成速率大于所述密钥分发最短路径的链路资源剩余度允许的密钥生成速率的预设比例，则将所述密钥业务请求划分为密钥需求量大，反之划分为密钥需求量小。5.如权利要求4所述的量子密钥分发方法，其中，所述密钥生成速率的预设比例为70％。6.如权利要求1所述的量子密钥分发方法，其中，所述量子密钥分发路径规划步骤包括计算量子密钥生成路径的步骤、计算所述量子密钥生成路径的资源剩余度的步骤、计算所述量子密钥生成路径的跳数的步骤、以及密钥生成速率分割的步骤。7.如权利要求6所述的量子密钥分发方法，其中，在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马彰超，王艳，赵永利，郁小松，叶澄，朱宸锋，
申请(专利权)人：国科量子通信网络有限公司，
类型：发明
国别省市：