一种用于量子密钥分配请求控制与自动实现的模型和方法

摘要

本发明提供了一种在基于信任中继的量子密钥分配网络中，用于密钥分配的请求控制与自动实现的模型与方法，包含：提出一种量子密钥分配网络的分层模型，由控制层、量子密钥产生层和传输层组成，详细规划每层的功能，并设计不用层中的功能模块。在此模型之上，本发明还提出了用于密钥分配的请求控制与自动实现的方法：1、客户端向本节点的请求控制器发起密钥分配的连接建立请求；2、连接控制器接收来自请求控制器的请求，并通知路由控制器根据不同的路由策略决定可选路径；3、连接控制器选择可行路径，依靠信令信息通知中间节点做好准备工作，包括量子密钥的协商、预约(可选)等；4、完成密钥的自动分配。根据全局密钥对时延的不同要求，连接控制器可提供面向连接和非连接的两种不同服务。该发明充分考虑了当前量子密钥分配网络的发展现状，结合实际需要，有效利用现有技术条件，可实现网络中任意两个节点之间密钥的自动分配。

主权项

在基于信任中继的量子密钥分配网络中，为达到任意两个节点之间密钥分配的请求控制与自动实现，本发明提出了一种量子密钥分配网络的分层模型，其特征在于：(1)传输层(transport plane)：包括节点内部的接收器、解密和加密模块、发射器和经典信道，负责传递信令、传输和处理全局密钥等。(2)控制层(control plane)：包括请求控制器、连接控制器、路由控制器和资源管理器，主要功能是总体控制和协调，包括判断和接收客户端分配密钥的连接请求，根据相应路由策略和网络资源建立发送端和接收端之间的连接，另外还有对量子密钥的管理等。(3)密钥产生层(quantum key generation plane)：包括相邻节点之间量子密钥发送、接收装备、量子信道以及存储量子密钥的存储器，实现在所有相邻节点之间建立相同量子密钥的功能。