量子密钥分发的处理方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供的量子密钥分发的处理方法、装置、设备及介质，通过第一用户端节点向第二用户端节点发送信号量子态，同时向第三用户端节点发送备用量子态，第二用户端节点向第一用户端节点发送备用量子态。第一用户端节点根据能否正确接收第二用户端节点发送的备用量子态来确定第一用户端节点与第二用户端节点之间是否存在故障；第二用户端节点对第一用户端节点发送的信号量子态进行单光子测量操作，进而进行密钥协商，从而根据密钥协商过程中得到的误码率是否超出预设阈值范围，确定第二用户端节点与第一用户端节点之间是否存在故障，解决了现有技术中没有针对量子通信领域中量子密钥分发时的故障检测的方案的问题。钥分发时的故障检测的方案的问题。钥分发时的故障检测的方案的问题。

【技术实现步骤摘要】
量子密钥分发的处理方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及量子通信领域，尤其涉及一种量子密钥分发的处理方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]随着量子通信技术的高速发展，量子密钥分发网络的网络生存性也越来越得到人们的关心。网络生存性是指在网络链路及设备等发生故障的情况下，网络仍能维持服务连续性的能力，网络生存性直接关系到网络业务数据的安全。
[0003]现有技术中，保护倒换是实现网络生存性的重要手段，光网络中典型的保护倒换方法需要发送端向工作链路和保护链路同时发送光脉冲信号，在工作路径出现问题时，通过切换保护链路使得接收端可以接收，然而由于量子密钥分发网络的理论安全性在于量子态的不可克隆性质，同时制备两个相同的量子态分别发送到工作链路和保护链路上会破坏量子密钥分发过程的无条件安全性；此外，这种保护倒换方法为链路保护的倒换方法。然而这种保护倒换方法应用在量子密钥分发网络中会破坏量子密钥分发过程的无条件安全性，以及仅考虑链路保护，导致量子密钥分发网络的网络生存性较低。
[0004]综上所述，目前还没有针对量子通信领本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子密钥分发的处理方法，其特征在于，应用于量子密钥分发网络中的第一用户端节点，所述第一用户端节点的下一跳节点为第二用户端节点，所述方法包括：向所述第二用户端节点发送制备好的信号量子态；向第三用户端节点发送制备好的与所述信号量子态不同的备用量子态，所述第三用户端节点为所述第一用户端节点的上一跳节点；根据所述第一用户端节点的故障检测探测器的响应信息确定所述第一用户端节点与所述第二用户端节点之间是否存在故障，所述响应信息是根据所述第一用户端节点对所述第二用户端节点向所述第一用户端节点发送的备用量子态的响应得到的信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一用户端节点的故障检测探测器的响应信息确定所述第一用户端节点与所述第二用户端节点之间是否存在故障，包括：若所述响应信息指示所述第一用户端节点正确接收到所述第二用户端节点发送的备用量子态，则确定所述第一用户端节点和所述第二用户端节点之间的链路工作正常；若所述响应信息指示所述第一用户端节点未接收到所述第二用户端节点发送的备用量子态或者接收错误，则确定所述第一用户端节点和所述第二用户端节点之间的链路或者设备存在故障。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述第一用户端节点和所述第二用户端节点之间的链路或者设备存在故障，则所述方法还包括：获取所述第二用户端节点产生备用量子态的激光发射装置的工作状态，所述激光发射装置的工作状态包括正常或者异常；根据所述激光发射装置的工作状态，确定所述第一用户端节点与所述第二用户端节点之间的故障为设备故障或者链路故障。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述激光发射装置的工作状态，确定所述第一用户端节点与所述第二用户端节点之间的故障为设备故障或者链路故障，包括：若所述激光发射装置的工作状态为正常，则所述第一用户端节点与所述第二用户端节点之间的故障为链路故障；若所述激光发射装置的工作状态为异常，则所述第一用户端节点与所述第二用户端节点之间的故障为设备故障。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述获取所述第二用户端节点产生备用量子态的激光发射装置的工作状态，包括：向所述第二用户端节点发送询问请求，所述询问请求用于询问所述第二用户端节点产生备用量子态的激光发射装置的工作状态；接收所述第二用户端节点发送的所述激光发射装置的工作状态；或者，接收所述第二用户端节点发送的所述激光发射装置的工作状态。6.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：向服务器上传故障信息，所述故障信息用于指示所述第一用户端节点和所述第二用户端节点之间的故障为设备故障或者链路故障，以及故障位置。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述第一用户端节点和所述第二用户端节点之间的链路和设备工作正常，则通过与所述第二用户端节点之间的密钥协商，获取量子密钥。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据业务所需的密钥率，确定是否需要增加量子密钥的生成速率；若需要增加量子密钥的生成速率，则通过保护倒换装置将接收到的所述第二用户端节点发送的备用量子态作为信号量子态进行单光子测量操作，与所述第二用户端节点进行密钥协商，获取量子密钥。9.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述第一用户端节点和所述第二用户端节点之间的设备存在故障，则通过保护倒换装置将接收到的所述第二用户端节点发送的备用量子态作为信号量子态进行单光子测量操作，与所述第二用户端节点进行密钥协商，获取量子密钥。10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述向第三用户端节点发送制备好的与所述信号量子态不同的备用量子态，包括：通过保护倒换装置向所述第三用户端节点发送制备好的与所述信号量子态不同的备用量子态。11.一种量子密钥分发的处理方法，其特征在于，应用于量子密钥分发网络中的第二用户端节点，所述第二用户端节点的上一跳节点为第一用户端节点，所述方法包括：向所述第一用户端节点发送制备好的备用量子态；对所述第一用户端节点发送的信号量子态进行单光子测量操作，并根据量子态测量结果进行密钥协商；根据密钥协商过程中进行比特纠错得到的误码率，确定所述第二用户端节点与所述第一用户端节点之间是否存在故障。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据密钥协商过程中进行比特纠错得到的误码率，确定所述第二用户端节点与所述第一用户端节点之间是否存在故障，包括：若所述误码率在预设的阈值范围内，则确定所述第二用户端节点与所述第一用户端节点之间的链路和设备均正常工作；若所述误码率超出所述阈值范围，则确定所述第二用户端节点与所述第一用户端节点之间存在故障。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若确定出所述第二用户端节点与所述第一用户端节点之间存在故障，则所述第二用户端节点停止对所述第一用户端节点向所述第二用户端节点发送的信号量子态的单光子测量操作。14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述第二用户端节点产生备用量子态的激光发射装置的工作状态；根据所述激光发射装置的工作状态，确定所述第二用户端节点与所述第一用户端节点之间的故障为设备故障或者链路故障。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述根据所述激光发射装置的工作状态，确定所述第二用户端节点与所述第一用户端节点之间的故障为设备故障或者链路故
障，包括：若所述激光发射装置的工作状态为正常，则所述第二用户端节点与所述第一用户端节点之间的故障为链路故障；若所述激光发射装置的工作状态为异常，则所述第二用户端节点与所述第一用户端节点之间的故障为设备故障。16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收所述第一用户端节点发送的询问请求，所述询问请求用于询问所述第二用户端节点产生备用量子态的激光发射装置的工作状态；根据所述询问请求，向所述第一用户端节点发送所述激光发射装置的工作状态；或者，向所述第一用户端节点发送所述激光发射装置的工作状态。17.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：向服务器上传故障信息，所述故障信息用于指示所述第二用户端节点和所述第一用户端节点之间的故障为设备故障或者链路故障，以及故障位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈文秀，张涌，王光全，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：