[发明专利]一种量子中继节点的应用方法与装置

权利要求书

1.一种量子中继节点的应用方法，其特征在于，包括：

量子中继节点与相邻的n个目标量子节点中的每一个分别协商m个共享量子密钥分组(为方便起见，以下把所述n×m个共享量子密钥分组记为：

{QK_A_Bi_j，0≤in，0≤jm}，其中，i、j、m和n都是自然数，且，n大于1，m大于等于1，QK_A_Bi_j表示量子中继节点A与相邻的目标量子节点Bi所协商的编号为j的共享量子密钥分组)，对每一个j（0≤jm），计算n个共享量子密钥分组{QK_A_Bi_j，0≤in}中所有任意两个共享量子密钥分组的异或值并创建相应的标识，即，计算{VRS_A_Bi_Bk=QK_A_Bi_j⊕QK_A_Bk_j，0≤in，0≤kn，ik}（其中，VRS_A_Bi_Bk= VRS_A_Bk_Bi，表示A分别与Bi和Bk所协商的共享量子密钥分组QK_A_Bi_j与QK_A_Bk_j的异或值，为方便起见，以下把所述异或值记作一个虚拟节点路由状态数据，把所述标识记作虚拟节点路由状态标识，把所述异或值及其标识记作一个虚拟节点路由状态），销毁所述共享量子密钥分组{QK_A_Bi_j，0≤in}，为所述C(n,2)个虚拟节点路由状态创建节点标识，存储、或输出、或存储并输出所述C(n,2)个虚拟节点路由状态及其节点标识（为方便起见，以下把所述C(n,2)个虚拟节点路由状态及其节点标识记为一个虚拟中继节点状态，把所述节点标识记作虚拟中继节点状态标识），或，存储、或输出、或存储并输出由所述C(n,2)个虚拟节点路由状态及其节点标识所封装而成的数据文件。

2.根据权利要求1所述的一种量子中继节点的应用方法，其特征在于，包括：在创建虚拟节点路由状态标识之前，获取全局编号，量子中继节点与相邻的目标量子节点对所协商的共享量子密钥分组及其所用于创建的虚拟节点路由状态的全局编号进行确认，如果所述量子中继节点的相邻的目标量子节点是量子中继节点或虚拟量子中继节点，则量子中继节点与相邻的目标量子节点分别把所协商的共享量子密钥分组用于创建具有相同全局编号的虚拟节点路由状态，其中，所述获取全局编号包括：根据虚拟化指令确定当前的全局编号、根据上一个全局编号确定当前的全局编号。

3.根据权利要求1或2所述的一种量子中继节点的应用方法，其特征在于，包括：量子中继节点向网络控制器或服务器上报中继节点的拓扑信息，所述拓扑信息包括：量子中继节点的标识、量子中继节点与每一个相邻的目标量子节点之间的链路状态。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种量子中继节点的应用方法，其特征在于，包括：量子中继节点接收网络控制器或服务器下发的虚拟化指令，所述虚拟化指令用于指示以下内容中的任一种或任多种：全局标识、共享密钥分组的数据格式、虚拟节点路由状态的数据结构、虚拟中继节点状态的数据结构、目标接收方的标识、数据传输方式。

5.根据权利要求1所述的一种量子中继节点的应用方法，其特征在于，所述协商共享量子密钥分组包括以下方法中的任一项或两项：

直接方法，所述直接方法包括：量子中继节点与相邻的目标量子节点实时协商一定量的共享量子密钥、分割为m个分组并分别创建分组标识，把所述每一个分组及其分组标识作为一个共享量子密钥分组，

间接方法，所述间接方法包括：量子中继节点与相邻的目标量子节点协商一定量的共享量子密钥，采用相同的数据格式分别把共享量子密钥分割为多个分组，采用相同的随机性测试方法对每一个分组进行随机性测试，为通过所述随机性测试的m个分组分别创建分组标识，把所述每一个分组及其分组标识作为一个共享量子密钥分组，

其中，所述协商一定量的共享量子密钥包括以下方法中的任一种或多种：依次与多个相邻目标量子节点协商量子密钥、同时与多个相邻目标量子节点协商量子密钥、根据网络系统指令与相应的相邻目标量子节点协商量子密钥，其中，所述协商量子密钥包括占用量子密钥协商通道的全部带宽或仅占用整个量子密钥协商通道的部分带宽。