[发明专利]一种中继节点的路由服务方法与装置

说明书

本发明提供了一种中继节点的路由服务方法，包括：选择n个中继链路所关联的与中继节点相邻的m个节点，针对每一个中继链路，中继节点与两个关联的相邻节点分别协商一个共享密钥，计算两个共享密钥的异或值并创建标识；或者，中继节点与m个相邻节点中的每一个节点分别协商一个共享密钥，针对每一个中继链路，中继节点从m个共享密钥中选择两个关联的共享密钥，计算两个共享密钥的异或值并创建标识；中继节点把n个异或值及其相应的标识发送给目标接收方。发明还提供了一种中继节点功能虚拟化装置，包括：收发器、数据处理单元、节点虚拟化单元。本发明可以解决中继节点路由并发冲突问题、中继节点安全管理难题，具有良好的应用推广前景。

技术领域

本发明涉及量子网络的中继节点系统及应用技术领域，尤其涉及一种中继节点的路由服务方法与装置。

背景技术

由于缺少实用的不落地量子通信中继技术，通常在量子密钥分发(QKD)网络中采用量子可信中继技术。但是，在已公开的量子可信中继方案中，量子可信中继存在中继链路并发冲突、延迟较大等瓶颈问题，又因为被中继的量子密钥在量子中继节点落地，安全性基于所有参与可信中继的量子中继节点的安全性和可信性。即，一方面，量子中继节点存在量子中继链路并发冲突、延迟较大等问题，另一方面，量子中继节点的安全管理难度大。为了解决上述问题，对量子中继节点功能进行虚拟化或电子化是一个有效的创新解决方案。

发明内容

本发明提供了一种中继节点的路由服务方法，包括：目标网络中的中继节点接收虚拟化指令，选择上述虚拟化指令所指示的n个中继链路所关联的并且与上述中继节点相邻的m个相邻节点(其中，n是大于0的整数，m是大于1的整数)；执行：针对上述每一个中继链路，中继节点与两个关联的相邻节点分别协商一个共享密钥分组，计算上述两个共享密钥分组的异或值并创建相应的标识；或者，执行：中继节点与上述m个相邻节点中的每一个节点分别协商一个共享密钥分组，针对上述每一个中继链路，中继节点从上述m个共享密钥分组中选择两个相应的共享密钥分组，计算上述两个共享密钥分组的异或值并创建相应的标识；中继节点把上述n个异或值及其相应的标识发送到上述虚拟化指令所指示的目标接收方(为方便起见，以下把上述异或值记作一个虚拟节点路由状态数据，把上述标识记作虚拟节点路由状态标识，把上述异或值及其标识记作一个虚拟节点路由状态)，其中，所述目标网络包括但不限于下列选项中的任一项：量子密钥分发网络、量子通信网络、量子传感网络、量子安全互联网；所述虚拟节点路由状态标识包括但不限于：全局标识、连接当前中继节点与当前中继节点的上一个关联的相邻节点及下一个关联的相邻节点的路由标识(或，当前中继节点标识、第一相邻节点的标识、第二相邻节点的标识)。

可选地，上述方法还包括：在完成上述n个虚拟节点路由状态后，把用于创建上述n个虚拟节点路由状态的全部共享密钥分组销毁，或者，在一个共享密钥分组需要参与计算的虚拟节点路由状态数据全部完成后，即销毁上述共享密钥分组。

可选地，上述方法还包括：为上述n个虚拟节点路由状态创建节点标识(为方便起见，以下把上述n个虚拟节点路由状态及其相应的节点标识记为一个虚拟中继节点状态，把上述节点标识记为虚拟中继节点状态标识)，或，进一步地，把上述n个虚拟节点路由状态及其节点标识封装为一个数据文件。

可选地，上述方法还包括以下内容中的任一项或两项：(1)在创建虚拟节点路由状态之前，获取全局标识，上述获取全局标识的方法包括根据网络控制器下发的虚拟化指令确定当前的全局标识或根据上一个全局标识确定当前的全局标识；(2)在创建虚拟节点路由状态之前，目标中继节点与关联的相邻节点对所协商的共享密钥分组及其所用于创建的虚拟节点路由状态的全局标识进行确认，如果上述目标中继节点的关联的相邻节点是中继节点或虚拟中继节点，则目标中继节点与关联的相邻节点分别把所协商的共享密钥分组用于创建具有相同全局标识的虚拟节点路由状态。