[发明专利]一种基于光路切换的QKD网络的路由选择系统及路由选择方法

摘要

一种基于光路切换的QKD网络的路由选择系统及路由选择方法，本发明属于量子通信和量子密钥分发网络领域，具体涉及一种路由选择系统及路由选择方法，本发明解决了现有QKD网络因为路由选择能力差而导致的QKD网络拓扑简单以及规模小的问题。本发明由M个光切换节点组成，每个光切换节点的呼叫协议子模块利用QKD网络拓扑自动发现模块发送的QKD网络的拓扑结构表获取QKD通信请求源节点到目的节点的所有可行通信路径表，再由先导信号协议路径选择子模块从所有可行的通信路径信表中选择最优的通信路径作为此次通信的路径，通过先导信号协议路径确认模块对选择的出的最优通信路径进确认，建立源节点到目的节点的通信信道。本发明适用于通信领域。

主权项

一种基于光路切换的QKD网络的路由选择系统，其特征在于，它由M个光切换节点组成；M为大于或等于2的整数；每个光切换节点均包括网络拓扑自动发现模块(1)和先导信号协议模块(2)；网络拓扑自动发现模块(1)包括呼叫协议子模块(1‑1)、交换协议子模块(1‑2)、扩散协议子模块(1‑3)和QKD网络拓扑自动发现模块(1‑4)；先导信号协议模块(2)包括先导信号协议路径发现子模块(2‑1)、先导信号协议路径选择子模块(2‑2)和先导信号协议路径确认模块(2‑3)；呼叫协议子模块(1‑1)用于向每个邻居光切换节点发送数据包，建立和维护该呼叫协议子模块(1‑1)所在的光切换节点与每个邻居节点之间的连接关系，并将该光切换节点与每个邻居节点之间的连接关系信息发送给QKD网络自动发现模块(1‑4)；交换协议子模块(1‑2)用于向每个邻居节点发送该交换协议子模块(1‑2)所在的光切换节点的所有邻居节点列表，并用于接收每个邻居节点发送的该邻居节点的所有邻居节点列表，建立自身光切换节点的网络拓扑信息数据库，以及将自身光切换节点的网络拓扑信息数据库发送给QKD网络自动发现模块(1‑4)；扩散协议子模块(1‑3)用于定时将该扩散协议子模块(1‑3)所在的光切换节点的网络拓扑信息数据库发送到邻居节点，及与该扩散协议子模块(1‑3)所在的光切换节点的邻居节点相邻的其他光切换节点，并定时将光切换节点的网络拓扑信息数据库发送给QKD网络自动发现模块(1‑4)；QKD网络自动发现模块(1‑4)用于接收呼叫协议子模块(1‑1)发送的光切换节点与每个邻居节点之间的连接关系信息；还用于接收交换协议子模块(1‑2)发送的的自身光切换节点的网络拓扑信息数据库和接收扩散协议子模块(1‑3)定时发送的光切换节点的网络拓扑信息数据库，形成整个QKD网络的拓扑结构表，并将整个QKD网络的拓扑结构表发送给先导信号协议路径发现子模块(2‑1)；先导信号协议路径发现子模块(2‑1)用于接收用户QKD通信请求信号，并根据接收到QKD网络拓扑自动发现模块(1‑4)发送的整个QKD网络的拓扑结构表，获取信源节点到达目的节点的所有可行的通信路径信息表，并将源节点到达目的节点的所有可行的通信路径表传递给先导信号协议路径选择子模块(2‑2)；先导信号协议路径选择子模块(2‑2)用于接收先导信号协议路径发现子模块(2‑1)发送的源节点到达目的节点的所有可行的通信路径信息表，并从源节点到达目的节点的所有可行的通信路径中选择最优的通信路径，并将选择出的最优的通信路径传递给先导信号 协议路径确认模块(2‑3)；先导信号协议路径确认模块(2‑3)用于接收先导信号协议路径选择子模块(2‑2)发送的最优的通信路径，并对最优的通信路径进行确认，并建立一条源节点到目的节点的通信信道，实现路由选择。