【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及量子密码与通信网络的，具体涉及一种基于双缓冲的量子保密通信方法。
技术介绍
1、量子通信是利用量子叠加态和纠缠效应进行信息传递的新型通信方式，属于量子论和信息论相结合的新的研究领域。
2、量子保密通信网络主要由量子密钥分发(quantum key distribution，qkd)设备、量子密钥管理(quantum key management，qkm)设备和量子密钥管理服务器(quantum keymanagement server，qkms)组成，其中，qkd设备生成量子密钥数据并发送给qkm设备，由qkm设备发送经处理后的量子密钥数据到qkms。
3、在量子保密通信网络的数据传输过程中，当传输数据量过大，接收方来不及处理时，就会导致网络负载过高。目前有数据传输方案在发送阶段根据网络发送负载情况对报文进行调配，并且接收阶段对接收队列进行调整，从而保证了高qos级别云主机对网络资源的使用。但是进行网络资源检测并根据报文的qos级别进行发送过度依赖物理设备具有多网卡的条件，当网卡单一时，网络发送负载又超过预设的负载阈值，这时还是仅作正常网络发送，就会导致网络阻塞。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决目前量子保密通信网络发送超负载会导致网络阻塞的问题，提供一种基于双缓冲的量子保密通信方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
3、一种基于双缓冲的量子保密通信方法，包括以下步骤：
4、qkd设备
5、qkm设备向qkms发送量子密钥数据，设置大小可拓展的第二缓冲区，用于缓存qkms接收的量子密钥数据。
6、上述方案中，通过第一缓冲区缓存qkm设备接收的量子密钥数据，通过第二缓冲区缓存qkms接收的量子密钥数据，从而在量子保密通信网络发送负载过高时有效分担压力，防止网络阻塞，不需要依赖多网卡的条件。同时，还通过第一缓冲区保证qkm设备能够接收最新的量子密钥数据，以及通过第二缓冲区保证qkms不会丢失接收的数据。
7、优选的，所述第一缓冲区为环形缓冲区；其中，
8、读指针指向环形缓冲区的可读数据，写指针指向环形缓冲区的可写数据，通过移动读指针和写指针实现环形缓冲区中数据的读取和写入；
9、当写入数据时，写指针顺时针/逆时针移动；当读取数据时，读指针与写指针同向移动；当到达环形缓冲区的尾部时，指针又回到环形缓冲区的起始位置；如果写指针再次与读指针相遇时，则新添加的数据替换原有的数据，实现数据的更新。
10、优选的，所述第二缓冲区为动态扩展队列；
11、初始时，设置初始队列长度，读指针和写指针位于队列头部；
12、当写入数据时，往写指针之后添加数据，如果动态扩展队列中可写长度小于数据长度则拓展队列长度后接着添加数据；
13、当读取数据时，从读指针开始读，读取完就释放内存，即读取完后以读指针所处的位置作为队列头部，从而实现将已写入数据向前移动。
14、优选的，量子密钥数据的数据帧结构包括帧头、帧长、数据、校验和帧尾。
15、优选的，当量子密钥数据的帧长超过数据链路层有最大帧长限制，则将量子密钥数据拆分为多个数据帧进行发送。
16、优选的，根据帧头和帧尾检测读取的数据帧是否为一帧量子密钥数据。
17、优选的，根据帧长和校验判断一帧量子密钥数据是否完整。
18、本专利技术有益的技术效果：
19、本专利技术提供了一种基于双缓冲的量子保密通信方法，通过第一缓冲区缓存qkm设备接收的量子密钥数据，通过第二缓冲区缓存qkms接收的量子密钥数据，从而在量子保密通信网络发送负载过高时有效分担压力，防止网络阻塞，不需要依赖多网卡的条件。同时，还通过第一缓冲区保证qkm设备能够接收最新的量子密钥数据，以及通过第二缓冲区保证qkms不会丢失接收的数据。
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1.一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，所述第一缓冲区为环形缓冲区；其中，
3.根据权利要求1所述的一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，所述第二缓冲区为动态扩展队列；
4.根据权利要求1所述的一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，量子密钥数据的数据帧结构包括帧头、帧长、数据、校验和帧尾。
5.根据权利要求4所述的一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，当量子密钥数据的帧长超过数据链路层有最大帧长限制，则将量子密钥数据拆分为多个数据帧进行发送。
6.根据权利要求5所述的一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，根据帧头和帧尾检测读取的数据帧是否为一帧量子密钥数据。
7.根据权利要求6所述的一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，根据帧长和校验判断一帧量子密钥数据是否完整。
【技术特征摘要】
1.一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，所述第一缓冲区为环形缓冲区；其中，
3.根据权利要求1所述的一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，所述第二缓冲区为动态扩展队列；
4.根据权利要求1所述的一种基于双缓冲的量子保密通信方法，其特征在于，量子密钥数据的数据帧结构包括帧头、帧长、数据、校验和帧尾。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭邦红，王建刚，
申请(专利权)人：广东国腾量子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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