[发明专利]一种超高速光包交换网硬件加密和解密方法及其系统

权利要求书

1.一种超高速光包交换网硬件加密和解密方法，其特征在于：

所述加密方法包括以下步骤：

1）将电域的IP数据包分割为包头部分和净荷部分；

1.1）将电域的IP数据包分割为包头和净荷两部分，净荷部分进行等长度分割成净荷分割单元，若净荷部分可以被需要分割的数目整除，则直接分割，若不能整除则在净荷部分末尾加零直到可以整除为止；

1.2）判断净荷分割单元和包头的长度是否相等？若是，则直接进行调制；若否，则在包头后补零至和净荷分割单元长度相等后，再进行调制；

2）将分割后的IP数据包分割单元重新排序加密；

3）将加密后的IP数据包调制成光信号；

4）将光信号进行位置加密，并输出加密后的高速率光包信号；

所述解密方法包括以下步骤：

1）加密后的高速率光包信号放大后分为多路光包信号；

2）每一路光包信号和本地时钟同步后进行信号提取，提取出低速光信号；

3）对提取出的低速光信号进行探测，得到探测信号；

4）将探测到的信号进行反排序。

2.根据权利要求1所述的超高速光包交换网硬件加密和解密方法，其特征在于：所述加密方法的步骤2）的具体实现步骤如下：将分割后的IP数据包分割单元按照发送端和接收端约定的加密顺序进行重新排序加密。

3.根据权利要求1或2所述的超高速光包交换网硬件加密和解密方法，其特征在于：所述IP数据包分割单元的数量是一个或多个。

4.根据权利要求1或2所述超高速光包交换网硬件的解密方法，其特征在于：所述解密方法的步骤2）中的路的数量和加密方法的步骤1）中的IP数据包分割的分割数量一致。

5.一种实现权利要求1或2所述的超高速光包交换网硬件加密方法的超高速光包交换网硬件加密和解密系统，其特征在于：所述加密系统包括第一光放大器、IP数据包分割模块、排序处理模块、调制器以及加密器；所述IP数据包分割模块和调制器通过排序处理模块相连；所述排序处理模块和第一光放大器相连；所述调制器和加密器相连；

所述解密系统包括第二光放大器、分路器、信号提取模块以及探测器；所述第二光放大器和信号提取模块通过分路器相连；所述信号提取模块与探测器相连。

6.根据权利要求5所述的超高速光包交换网硬件加密和解密系统，其特征在于：所述加密器可以是光纤延迟线阵列和合路器组成，也可以是空间延迟阵列和反射镜的延迟方法。

7.根据权利要求5所述的超高速光包交换网硬件解密系统，其特征在于：所述信号提取模块采用半导体光放大器SOA的四波混频效应形成的与门，或采用赫兹光非对称解复用器(TOAD) 的全光与门、周期极化铌酸锂晶体（PPLN）的全光与门、复式波导结构的全光与门、1550nm Laser Amplifiers (Fabry-Perot and Distributed Feedback Laser Amplifiers)的全光与门、SOA-MZI结构的全光与门等结构的全光与门。