[发明专利]一种光量子交换机及其通信方法

说明书

本发明实施例公开了一种光量子交换机及其通信方法，解决了目前针对光量子交换机设备，现有安全防护方案一般是基于TCP/IP协议的某一层做防护，导致的部署复杂，且安全性和效率低的技术问题。本发明实施例光量子交换机，包括：光交换主控单元、隔离单元、网管单元和密钥管理单元；光交换主控单元与隔离单元通信连接；隔离单元分别与网管单元和密钥管理单元独立通信连接。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种光量子交换机及其通信方法。

背景技术

目前的量子通信技术是近几十年发展起来的新型技术，是量子论与信息论相互结合后的产物。在应用领域，量子通信技术目前用于高效安全的信息传输。

传统的通信手段通常基于以太网，使用TCP/IP协议，以其通信的方便得以快速发展，但同样也存在着不可避免的安全性问题。

当前，安全性问题已经使传统通信备受诟病。量子通信技术目前应用着重解决了传统通信的安全性问题，通过量子理论传输量子密钥，实现密钥不可复制，防窃听，以及支持一次一密的功能。能够实现量子通信的网络称为量子网络，量子网络通过光的各种特性实现量子密钥的传输。

如图1所示，光量子交换机在量子网络中负责量子信道切换，光量子交换机由密钥管理服务器(KMS)进行控制，负责量子信道的切换，实现量子密钥分发(QKD)设备间的量子信道的连通，同时连接网络管理服务器(NMS)，由NMS远程监控设备的运行状态。

光量子交换机直接关系到量子密钥的生成，除了保证其可通信性，还要保证其安全性。

目前针对光量子交换机设备，现有安全防护方案一般是基于TCP/IP协议的某一层做防护，存在部署复杂，且安全性和效率低的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供的一种光量子交换机及其通信方法，解决了现有安全防护方案由于基于TCP/IP协议的某一层做防护，导致的部署复杂，且安全性和效率低的技术问题。

本发明实施例提供的一种光量子交换机，包括：

光交换主控单元、隔离单元、网管单元和密钥管理单元；

所述光交换主控单元与所述隔离单元通信连接；

所述隔离单元分别与所述网管单元和所述密钥管理单元独立通信连接。

可选地，所述光交换主控单元采用单片机、ARM、FPGA或者DSP。

可选地，所述网管单元采用单片机、ARM、FPGA或者DSP。

可选地，所述密钥管理单元采用单片机、ARM、FPGA或者DSP。

可选地，所述隔离单元采用单片机、ARM、FPGA或者DSP。

可选地，所述光交换主控单元、所述隔离单元、所述网管单元和所述密钥管理单元之间的连接关系为总线连接。

可选地，所述总线采用USB总线、PCI总线或者GPMC总线。

可选地，所述隔离单元包括：

总线驱动模块、桥接模块、主控数据处理模块、网管数据处理模块、密钥管理数据处理模块；

所述总线驱动模块、所述桥接模块、所述主控数据处理模块依次电性连接；

所述主控数据处理模块分别与所述网管数据处理模块、所述密钥管理数据处理模块连接；

所述网管数据处理模块、所述密钥管理数据处理模块分别对应的与所述网管单元和所述密钥管理单元连接。

可选地，所述隔离单元还包括：